DE202023001045U1

DE202023001045U1 - Probe for an aircraft, air data system with a probe and aircraft with a probe

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Publication number: DE202023001045U1
Application number: DE202023001045.4U
Authority: DE
Original assignee: DR FRANKE and DR HITZLER ENTWICKLUNGEN UG (HAFTUNGSBESCHRANKT) & Co KG; Dr Franke Dr Hitzler Entw Ug Haftungsbeschraenkt & Co KG
Current assignee: DR FRANKE and DR HITZLER ENTWICKLUNGEN UG (HAFTUNGSBESCHRANKT) & Co KG; Dr Franke Dr Hitzler Entw Ug Haftungsbeschraenkt & Co KG
Priority date: 2023-05-08
Filing date: 2023-05-08
Publication date: 2023-07-21
Anticipated expiration: 2033-05-09

Abstract

Sonde für ein Luftfahrzeug (2) zur Messung zumindest eines Zustands- oder Druckwertes eines, eine Außenseite (3) des Luftfahrzeugs (2) umgebenden Luftvolumens (V) zur Darstellung zumindest eines Betriebsparameters des Luftfahrzeugs (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (1, 1 `) von einer Innenseite (4) des Luftfahrzeugs (2) auf eine Außenseite (3) des Luftfahrzeugs (2) zumindest während eines Fluges des Luftfahrzeugs (2) bewegbar gebildet ist.

Probe for an aircraft (2) for measuring at least one state or pressure value of an air volume (V) surrounding an outside (3) of the aircraft (2) to represent at least one operating parameter of the aircraft (2), characterized in that the probe ( 1, 1`) from an inside (4) of the aircraft (2) to an outside (3) of the aircraft (2) at least during a flight of the aircraft (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Sonde für ein Luftfahrzeug zur Messung von Druckwerten eines, eine Außenseite des Luftfahrzeugs umgebenden Luftstromes zur Darstellung von zumindest einem Betriebsparameter des Luftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft ferner ein Luft-Datensystem gemäß Anspruch 23 und ein Luftfahrzeug gemäß Anspruch 24.The invention relates to a probe for an aircraft for measuring pressure values of an air flow surrounding an outside of the aircraft to display at least one operating parameter of the aircraft, according to the preamble of claim 1. The invention also relates to an air data system according to claim 23 and an aircraft according to claim 24.

Moderne Luftfahrzeuge, insbesondere Verkehrsflugzeuge, verwenden Luft-Datensysteme, die Meßwerte, wie den aktuellen Staudruck, den statischen Druck, die Lufttemperatur, den aktuellen Schiebewinkel des Luftfahrzeugs und dergleichen abbilden und einem Flugführungssystem, wie auch durch analoge oder digitale Anzeigen den Flugzeugführern des Luftfahrzeugs zur Flugdurchführung bereitstellen.Modern aircraft, especially commercial aircraft, use air data systems that display measured values such as the current dynamic pressure, the static pressure, the air temperature, the current angle of sideslip of the aircraft and the like and a flight control system, as well as analog or digital displays for the pilots of the aircraft provide flight operations.

Die Meßdaten werden durch Sonden, wie Pitot-Sonden, die beispielsweise den aktuellen Gesamtdruck einer Anströmung des Luftfahrzeugs oder durch Sonden, die den statischen Druck messen, um eine Fluggeschwindigkeit oder einen barometrischen Höhenwert angeben zu können, ermittelt und generiert.The measurement data are determined and generated by probes, such as pitot probes, which, for example, measure the current total pressure of an inflow of the aircraft or by probes that measure the static pressure in order to be able to specify an airspeed or a barometric altitude value.

Viele Luft-Datensysteme verwenden eine Vielzahl an verschiedenen Bautypen von Sonden beispielsweise zur Abnahme des Gesamtdruckes einer Anströmung an einem Luftfahrzeug, oder eines statischen Druckes oder eines Anstell- oder Schiebewinkels des Luftfahrzeugs. Bei Verkehrs- und Geschäftsflugzeugen zur kommerziellen Nutzung sind zumindest je zwei baugleiche Sonden auf den zwei Rumpfseiten des Luftfahrzeuges angeordnet.Many air data systems use a large number of different types of probes, for example to record the total pressure of an inflow on an aircraft, or a static pressure or an angle of attack or sideslip of the aircraft. In the case of commercial and business aircraft for commercial use, at least two identical probes are arranged on the two fuselage sides of the aircraft.

Da moderne Flugführungssysteme und Flugführungsinstrumente oder auch Überzieh-Schutzeinrichtungen der Luftfahrzeuge hochintegrierte, komplexe und automatisierte Systeme sind, ist die Exaktheit solcher Luft-Datensysteme sehr bedeutsam für eine sichere Flugdurchführung. Dazu werden redundante Meßdaten durch eine Vielzahl doppelt, drei- oder mehrfach an einer Außenseite des Luftfahrzeugs angebrachter Sonden herangezogen.Since modern flight control systems and flight control instruments or stall protection systems of aircraft are highly integrated, complex and automated systems, the accuracy of such air data systems is very important for safe flight execution. For this purpose, redundant measurement data are used by a large number of probes attached twice, three times or more to the outside of the aircraft.

Insbesondere sind mehrere Pitot-Sonden und Sonden zur Messung des statischen Druckes an dem Luftfahrzeug angeordnet. Dabei werden die gemessenen Drücke, wie Gesamtdruck oder Gesamtdruck abzüglich statischem Druck, also der aktuelle Staudruck, zu entfernt von den Sonden oder auch zu, an den Sonden angeordneten elektrischen Druckwandlern über Leitungen transformiert.In particular, a plurality of pitot and static pressure probes are located on the aircraft. The measured pressures, such as total pressure or total pressure minus static pressure, ie the current dynamic pressure, are transformed via lines to distance from the probes or also to electrical pressure converters arranged on the probes.

Die Pitot-Sonden und statischen Drucksonden sind mit Abstand zueinander und an verschiedenen Stellen der Außenseite des Luftfahrzeugs an dessen Außenwand festgelegt und ständig der anströmenden Luft ausgesetzt.The pitot probes and static pressure probes are spaced apart and fixed to the exterior of the aircraft at various locations on the exterior thereof and are constantly exposed to the inflowing air.

Die US 6 588 285 B1 beschreibt eine Sonde für ein Luftfahrzeug zur Messung von Gesamtdruck, statischem Druck und Anstellwinkel des Flügels des Luftfahrzeugs. Die Sonde ist als Pitot-Sonde gebildet und weist drei Gruppen von Öffnungen zur Bestimmung des jeweiligen aktuellen Gesamtdruckes, des statischen Druckes und des Anstellwinkels an dem jeweiligen Anbringungsort der Sonde auf. Die Sonde hat einen Düsenkörper mit rotationssymmetrischem Querschnitt, und einen strebenartigem Grundkörper mit asymmetrischer Profilierung, der den Düsenkörper mit definiertem Abstand zu einer Rumpfaußenwand des Luftfahrzeugs im Luftstrom positioniert.The U.S. 6,588,285 B1 describes a probe for an aircraft for measuring total pressure, static pressure and angle of attack of the aircraft wing. The probe is designed as a pitot probe and has three groups of openings for determining the respective current total pressure, the static pressure and the angle of attack at the respective mounting location of the probe. The probe has a nozzle body with a rotationally symmetrical cross section and a strut-like base body with an asymmetrical profile, which positions the nozzle body in the air flow at a defined distance from an outer fuselage wall of the aircraft.

Ein Enteisungssystem mit elektrischen Heizelementen ist in dem strebenartigen Grundkörper und in dem Düsenkörper angeordnet. Die Düsenöffnungen für die Druckmessungen für den aktuellen Anstellwinkel (angle of attack) sind etwa an der Stelle der größten Profildicke des stebenartigen Grundkörpers angeordnet. Alle Düsenöffnungen sind von den elektrischen Heizelementen umgeben, um beim Flug in bekannter oder unbekannter Vereisung die Funktion der Pitot-Sonde aufrecht erhalten zu können und ein Verstopfen der Düsenöffnungen durch Eisanlagerungen sicher zu verhindern.A de-icing system with electrical heating elements is arranged in the strut-like base body and in the nozzle body. The nozzle openings for the pressure measurements for the current angle of attack (angle of attack) are arranged approximately at the point of the greatest profile thickness of the strut-like base body. All nozzle openings are surrounded by the electrical heating elements in order to be able to maintain the function of the pitot probe when flying in known or unknown icing and to reliably prevent the nozzle openings from becoming clogged by ice deposits.

Die EP 3 581 942 B1 beschreibt ein Luft-Datensystem mit einer Vielzahl bauverschiedener Sonden, die vor allem Drücke der ein Luftfahrzeug umströmenden Luft, wie Staudruck, statischer Druck, aber auch den aktuellen Anstellwinkel und Schiebewinkel zu messen bzw. abzubilden, in der Lage sind. Besonderes Augenmerk wir hier auf die Kompensation von Schiebezuständen eines Luftfahrzeugs und deren Auswirkungen auf die gemessenen Werte an den Sonden gelegt. Dadurch ist eine Erhöhung der Genauigkeit der Flugführung sowohl automatisch, wie auch manuell ermöglicht. Die Genannten Sonden sind dazu auch mit Temperatursensoren zur Messung der Temperatur der Außenluft und mit Drucksensoren zur Auswertung der von der jeweiligen Sonde detektierten Drücke funktional verknüpft.The EP 3 581 942 B1 describes an air data system with a large number of different probes that are able to measure and display pressures in the air flowing around an aircraft, such as dynamic pressure, static pressure, but also the current angle of attack and side slip angle. Particular attention is paid here to the compensation of aircraft slip states and their effects on the values measured on the probes. This enables an increase in the accuracy of the flight guidance, both automatically and manually. For this purpose, the named probes are also functionally linked to temperature sensors for measuring the temperature of the outside air and to pressure sensors for evaluating the pressures detected by the respective probe.

Eine Sonde und ihr jeweiliger Drucksensor bilden so jeweils einen Sensor. Die Sensoren können barometrische Höhenangaben oder Angaben zur wahren Fluggeschwindigkeit des Luftfahrzeugs und zur Anzeige von Variometerdaten herangezogen werden.A probe and its respective pressure sensor thus each form a sensor. The sensors can be used to provide barometric altitude readings or true aircraft airspeed readings and to display variometer data.

Die Sonden sind auf zwei gegenüberliegenden Rumpfseiten an der jeweiligen Aussenseite des Luftfahrzeug-Rumpfes angeordnet und können zur unabhängigen Flugdatenermittlung für die Kapitäns-Seite und die Co-Pilotenseite beispielsweise eines Verkehrsflugzeuges genutzt werden. Sie können aber auch dahingehend miteinander funktional verbunden sein, daß die Sonden zusammen einen Mittelwert ihrer gemessenen Parameter bilden.The probes are arranged on two opposite fuselage sides on the respective outside of the aircraft fuselage and can be used for independent flight data determination for the captain's side and the co-pilot's side, for example of a commercial aircraft. However, they can also be functionally connected to one another in such a way that the probes together form an average of their measured parameters.

Die funktionale Verbindung der Sonden und ihrer Drucksensoren mit einem Luft-Datensystem kann pneumatisch über Pneumatikschläuche und -leitungen erfolgen, ist aber vorzugsweise elektrisch oder elektronisch ausgeführt.The functional connection of the probes and their pressure sensors to an air data system can take place pneumatically via pneumatic hoses and lines, but is preferably implemented electrically or electronically.

In gleicher Weise können die Sonden und ihre Drucksensoren auch an Anzeigeinstrumente, wie Fahrtmesser, Variometer, künstlicher Horizont und dergleichen angeschlossen sein.In the same way, the probes and their pressure sensors can also be connected to display instruments such as airspeed indicators, variometers, artificial horizons and the like.

Die Sonden und ihre Drucksensoren können auch mit Überzieh-Warnungssystemen oder -Einrichtungen funktional verbunden sein. Im Allgemeinen sind zur Bildung von Redundanzebenen immer mehrere, baugleiche Sonden oder Sonden mit ihren Drucksensoren oder Winkelsensoren vorgesehen, die zur Datenversorgung von redundant gebildeten Flugführungssystemen oder Luft-Datensystemen für die Flugführung dienen.The probes and their pressure sensors may also be operatively connected to stall warning systems or devices. In general, to form redundancy levels, several identical probes or probes with their pressure sensors or angle sensors are provided, which are used to supply data to redundantly formed flight guidance systems or air data systems for flight guidance.

So ist es Stand der Technik, an jeder Rumpfseite eines Verkehrs- oder Geschäftsflugzeuges zwei oder drei Pitot-Sonden und zwei oder drei Sonden zur Aufnahme des statischen Druckes an den genannten Luftfahrzeugen an jeder Rumpfseite anzuordnen. Mit diesen Sensoren lassen sich, wie erwähnt, Daten betreffend die Fluggeschwindigkeit (true-airspeed, indicated airspeed) des Steigens oder Sinkens des Luftfahrzeuges, dessen Anstellwinkel, dessen Schiebewinkel und dergleichen ermitteln.It is state of the art to arrange two or three pitot probes and two or three probes for recording the static pressure on each side of the fuselage of a commercial or business aircraft. As mentioned, these sensors can be used to determine data relating to the flight speed (true airspeed, indicated airspeed) of the climb or descent of the aircraft, its angle of attack, its angle of sideslip and the like.

In dem Beispiel der EP 3 581 942 B1 sind drei Luft-Datensysteme mit drei der genannten Bauarten der Sensoren vorgesehen um die Flugsicherheit eines Luftfahrzeugs zu erhöhen. Ein Luft-Datensystem kann hierbei auch als standby- oder back-up-System verwendet werden, das in Problem-Flugsituationen im Betrieb und der Flugführung herangezogen wird.In the example of EP 3 581 942 B1 three air data systems with three of the types of sensors mentioned are provided in order to increase the flight safety of an aircraft. An air data system can also be used as a standby or back-up system, which is used in problem flight situations during operation and flight guidance.

Die EP 3 447 502 A1 beschreibt ein redundant aufgebautes Luft-Datensystem mit einer ersten Sonde zur Messung des Gesamtdruckes einer Anströmung eines Luftfahrzeugs auf einer ersten Seite des Luftahrzeugs und mit einer zweiten Sonde zur Messung des Gesamtdruckes der Anströmung auf einer zweiten Seite des Luftfahrzeugs. Jede der Sonden weist einen Fuß auf, von dem ein zylinderförmiger Sondenkörper in die Anströmung ragt. An der Spitze des Sondenkörpers ist eine Öffnung zum Eintritt des anliegenden Gesamtdruckes der Anströmung angeordnet. Die Sonde weist jeweils einen Drucksensor auf, der zusammen mit der Sonde einen Sensor zur Messung des Gesamtdruckes bildet.The EP 3 447 502 A1 describes a redundantly constructed air data system with a first probe for measuring the total pressure of an inflow of an aircraft on a first side of the aircraft and with a second probe for measuring the total pressure of the inflow on a second side of the aircraft. Each of the probes has a foot from which a cylindrical probe body protrudes into the flow. At the tip of the probe body there is an opening for the total pressure of the flow to enter. Each probe has a pressure sensor which, together with the probe, forms a sensor for measuring the total pressure.

Ferner weist das Luft-Datensystem je einen Sensor zur Messung des statischen Druckes auf jeder Seite des Flugzeugrumpfes des Luftfahrzeugs auf.Furthermore, the air data system has a sensor for measuring the static pressure on each side of the fuselage of the aircraft.

Die EP 3 447 502 A1 offenbart ein standby-Luft-Datensystem, das in derselben Weise gebildet ist, wie oben beschrieben. Dabei sind jeweils ein Sensor oder eine Sonde des Haupt-Luft-Datensystems und des standby-Luft-Datensystems auf einer Seite des Rumpfes des Luftfahrzeuges angeordnet. Alle Sonden bzw. Sensoren des Haupt-Luft-Datensystems und des standby-Luft-Datensystems sind während des Fluges und am Boden des Luftfahrzeugs ständig den Umgebungsbedingungen des Luftfahrzeugs ausgesetzt.The EP 3 447 502 A1 discloses a standby air data system formed in the same manner as described above. One sensor or probe each of the main air data system and the standby air data system are arranged on one side of the fuselage of the aircraft. All probes or sensors of the main air data system and the standby air data system are constantly exposed to the environmental conditions of the aircraft during flight and on the ground of the aircraft.

Sollten mehrere Sonden der genannten Luft-Datensysteme durch Umgebungsbedingungen, wie Eisansatz durch unzureichende Heizleistung der Heizelemente der Sonden, oder durch Einfliegen von Insekten, weil keine Pitot-Sondenschutzhülle im Stand des Luftfahrzeugs angebracht wurde, verstopft werden, so ist diese redundant aufgebaute Luft-Datensystem-Anordnung nicht mehr in der Lage zur Flugführung des Luftfahrzeugs, hier vorzugsweise eines Verkehrsflugzeugs, herangezogen zu werden. Die Katastrophen von BIRGENAIR 301 oder AIR FRANCE 447 seien hier exemplarisch erwähnt.Should several probes of the above-mentioned air data systems become clogged due to environmental conditions, such as ice build-up due to insufficient heating capacity of the probes' heating elements, or insects flying in because no pitot probe protective cover was attached to the aircraft's stand, then this air data system has a redundant structure -Arrangement no longer able to be used for flight guidance of the aircraft, here preferably a commercial aircraft. The disasters of BIRGENAIR 301 or AIR FRANCE 447 are mentioned here as examples.

Nun sind Luft-Datensysteme mit Redundanzebenen, die sekundäre Meßdaten, wie die aktuelle Klappenstellung von Vorflügeln, Landeklappen oder Höhenrudern und des Seiten- und der Querruder oder auch der aktuellen Triebwerksdrehzahlen heranziehen, bekannt, um mit Hilfe dieser Daten eine Fluglagen-Berechnung zu erzeugen um einen in Not geratenen Flug sicher fortsetzen zu können. Die Verfügbarkeit solcher Luft-Datensysteme läßt jedoch nach wie vor Wünsche offen.Air data systems with redundancy levels are now known, which use secondary measurement data, such as the current flap position of slats, landing flaps or elevators and the rudder and ailerons or the current engine speeds, in order to use this data to generate a flight attitude calculation to safely continue a flight in distress. However, the availability of such air data systems still leaves something to be desired.

Trotz fortschrittlichster Technik der Avionik der heutigen Verkehrsflugzeuge und Geschäftsflugzeuge, aber auch von mit Enteisungsanlagen ausgerüsteten Privatflugzeugen, ist ein völliger Ausfall der Luft-Datensysteme durch Vereisung und/oder Eintrag von Fremdkörpern in Öffnungen der genannten Sonden nicht auszuschließen.Despite the most advanced avionics technology in today's commercial and business aircraft, but also in private aircraft equipped with de-icing systems, a complete failure of the air data systems due to icing and/or the entry of foreign bodies into the openings of the probes mentioned cannot be ruled out.

Der Erfindung liegt ausgehend von diesem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Sonde für ein Luftfahrzeug zur Messung von Druckwerten eines, eine Außenseite des Luftfahrzeugs umgebenden Luftvolumens anzugeben, die eine sichere Funktion der Flugführung auch in widrigsten Umgebungsbedingungen des Luftfahrzeugs ermöglicht.The invention is based on this prior art, the task Specify a probe for an aircraft for measuring pressure values of an air volume surrounding an outside of the aircraft, which enables the flight guidance to function reliably even in the most adverse environmental conditions of the aircraft.

Die Aufgabe wird mit einer Sonde mit den Merkmalen des Anspruch 1, sowie mit einem Luft-Datensystem gemäß Anspruch 23 und einem Luftfahrzeug gemäß Anspruch 24 gelöst.The object is achieved with a probe having the features of claim 1, and with an air data system according to claim 23 and an aircraft according to claim 24.

Vorteilhafte Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous exemplary embodiments result from the dependent claims.

Dadurch, daß die zumindest eine Sonde von einer Innenseite des Luftahrzeug auf die Außenseite des Luftfahrzeugs zumindest während des Fluges des Luftfahrzeugs bewegbar ist, ist eine technische Maßnahme angegeben, die den Einsatz einer Sonde bei einer Fehlfunktion oder einem Notfall der Sensorik einer Avionik des Luftahrzeugs aus kontrollierten Bedingungen auf der Innenseite des Luftfahrzeugs in die Umgebung des Luftfahrzeugs ermöglicht. Dadurch ist ein sofortiger Ersatz einer Sonde mit Fehlfunktion durch die erfindungsgemäße Sonde ermöglicht und eine kontrollierte Fortsetzung eines Fluges sicher ermöglicht.The fact that the at least one probe can be moved from the inside of the aircraft to the outside of the aircraft at least while the aircraft is in flight specifies a technical measure that prevents the use of a probe in the event of a malfunction or an emergency in the sensors of an avionics system on the aircraft controlled conditions on the inside of the aircraft to the environment of the aircraft. As a result, a malfunctioning probe can be immediately replaced by the probe according to the invention and a controlled continuation of a flight is made possible.

Die während eines normalen Fluges ohne Vorkommnisse im Inneren einer Flugzeugzelle vorgehaltene Sonde kann damit vorzugweise schlagartig auf die Außenseite des Luftfahrzeugs bewegt werden und zur Messung von Druckwerten, insbesondere von Gesamtdruck oder Staudruck und statischer Druck genutzt werden. Dadurch können kritische Flugverläufe, die durch Fehlanzeigen von Flugführungsinstrumenten und Luft-Datensystemen entstehen, korrigiert und ein Luftfahrzeug sicher weiterbetrieben werden.The probe kept inside an airframe during a normal flight without any incidents can thus be moved abruptly to the outside of the aircraft and used to measure pressure values, in particular total pressure or dynamic pressure and static pressure. As a result, critical flight patterns caused by incorrect displays from flight guidance instruments and air data systems can be corrected and an aircraft can continue to be operated safely.

Die beispielsweise in einer warmen und eisfreien Umgebungsbedingung im Inneren der Flugzeugzelle vorgehaltene Sonde garantiert zumindest über ein bestimmtes Zeitintervall in rauher, durch Vereisungsgefahr gekennzeichneten Umgebung auf der Außenseite des Luftfahrzeugs eine sichere Funktion. Auch ein etwaiger nachteiliger Eintrag von Partikeln in Sonden eines Haupt-Luft-Datensystems während des Fluges läßt sich mit der erfindungsgemäßen Sonde kompensieren.The probe, which is kept available inside the airframe in a warm and ice-free ambient condition, for example, guarantees reliable functioning at least over a specific time interval in a rough environment on the outside of the aircraft, which is characterized by the risk of icing. Any disadvantageous entry of particles into probes of a main air data system during flight can also be compensated for with the probe according to the invention.

Um beispielsweise einen iterativen Betrieb der erfindungsgemäßen Sonde mit einer weiteren, beweglichen Sonde zu ermöglichen, etwa um Vereisung an der Sonde abbauen zu können, kann es vorteilhaft sein, die Sonde von der Außenseite des Luftahrzeugs zu der Innenseite des Luftahrzeug bewegbar zu gestalten. Die Sonde kann damit wieder zurück in kontrollierbare Umgebungsbedingungen, wie etwa in eine beheizte Umgebung auf der Innenseite des Luftfahrzeugs gebracht werden und umgekehrt.For example, to enable iterative operation of the probe according to the invention with a further, movable probe, for example to be able to break down icing on the probe, it can be advantageous to design the probe to be movable from the outside of the aircraft to the inside of the aircraft. The probe can thus be brought back into a controllable environment, such as a heated environment on the inside of the aircraft, and vice versa.

Auf der Innenseite des Luftfahrzeugs sind bevorzugt zumindest die Umgebungsbedingungen der Sonde, wie die Lufttemperatur und/oder die Luftfeuchtigkeit kontrollierbar.At least the environmental conditions of the probe, such as the air temperature and/or the air humidity, can preferably be controlled on the inside of the aircraft.

Die Sonde kann alternativ auch ständig auf der Außenseite des Luftfahrzeugs verbleiben, aber mit einer Abdeckung oder Kapsel versehen sein, die sie vor Umwelteinflüssen schützt und die bei Bedarf von der Sonde während des Fluges entfernt werden kann.Alternatively, the probe can remain permanently on the exterior of the aircraft, but provided with a cover or capsule that protects it from environmental influences and that can be removed from the probe during flight if necessary.

Die Sonde kann in einer translatorischen Bewegung beispielsweise schienengeführt, aber auch in einer rotatorischen Schwenkbewegung oder in einer kombinierten Bewegung der genannten Bewegungsarten von der Innenseite zu der Außenseite des Luftfahrzeugs bewegt werden.The probe can be guided in a translational movement, for example, on rails, but also in a rotary pivoting movement or in a combined movement of the types of movement mentioned from the inside to the outside of the aircraft.

In einem Ausführungsbeispiel der Sonde ist diese an einer Basis, wie etwa an einem schienengeführten Schlitten festgelegt, wobei die Basis eine der Sonde zugwandten Fläche aufweist, die ein zu der Außenseite des Luftahrzeug an der betreffenden Stelle konturgleiche Form, insbesondere sphärische Form aufweist.In one embodiment of the probe, it is fixed to a base, such as a rail-guided carriage, the base having a surface facing the probe that has a shape, in particular a spherical shape, that is contoured to the outside of the aircraft at the relevant location.

Die Sonde ist dadurch im ausgefahrenen Zustand in gleicher Weise angeströmt, wie wenn sie fix an der betreffenden Stelle der Außenseite des Rumpfes des Luftfahrzeugs angebracht wäre.In the extended state, the flow hit the probe in the same way as if it were fixed at the relevant point on the outside of the fuselage of the aircraft.

Die Sonde ist zur Sicherstellung von Vibrationsfreiheit oder ungewollter Verschiebung der Sonde in den zwei angegebenen Positionen lösbar festlegbar an dem Luftfahrzeug angeordnet.The probe is arranged on the aircraft so that it can be releasably fixed in the two specified positions in order to ensure freedom from vibration or unintentional displacement of the probe.

Eine verriegelte und lösbare Position der Sonde ist eine Standby-Position, in der die Sonde getrennt von widrigen Umgebungsbedingungen der Außenseite des Luftfahrzeugs in dem Luftfahrzeug betriebsbereit angeordnet ist,A locked and releasable position of the probe is a standby position in which the probe is operatively located in the aircraft, isolated from adverse environmental conditions external to the aircraft,

Bevorzugt kann die Sonde von ihrer Standby-Position in ihre zweite, ausgefahrene Position exakt oder in etwa senkrecht zu einer Außenwand des Luftahrzeugs bewegt werden, wobei diese Außenwand die Innenseite von der Außenseite trennt.The probe can preferably be moved from its standby position to its second, extended position exactly or approximately perpendicularly to an outer wall of the aircraft, this outer wall separating the inside from the outside.

Die Sonde kann mannigfaltig gebildet sein und verschiedenste Aufgaben und Funktionen erfüllen.The probe can be formed in a variety of ways and fulfill a wide variety of tasks and functions.

Sie kann vorzugsweise zur Ausgabe folgender Luftfahrzeug-LuftdatenParameter dienen:

- Wahre oder kalibrierte Fluggeschwindigkeit
- Luftfahrzeug- Machzahl
- Luftfahrzeug- Druckhöhe
- Luftfahrzeug- Vertikalgeschwindigkeit
- Luftfahrzeug- Anstellwinkel
- Luftfahrzeug- Schiebewinkel
- Außenluft- Temperatur

It can preferably be used to output the following aircraft air data parameters:

- True or calibrated airspeed
- Aircraft Mach number
- Aircraft pressure altitude
- Aircraft vertical speed
- Aircraft angle of attack
- Aircraft sideslip angle
- Outside air temperature

Für eine sichere Flugführung ist insbesondere die Bauart der Sonde als Pitot-Sonde unerläßlich. Die Sonde ist bevorzug demnach als eine, den Gesamtdruck und den statischen Druck auf der Außenseite des Luftfahrzeugs abbildende Pitot-Sonde gebildet.In particular, the design of the probe as a pitot probe is essential for safe flight guidance. The probe is therefore preferably in the form of a pitot probe that maps the total pressure and the static pressure on the outside of the aircraft.

Eine Vereisung von Pitot-Sonden führt immer wieder zu schweren Flugzeugkatastrophen, sodaß eine erfindungsgemäße Pitot-Sonde, die von kontrollierten Umgebungsbedingungen auf der Innenseite eines Flugzeugrumpfes bei Bedarf auf eine Außenseite des Rumpfes bewegbar ist, eine nicht zu unterschätzende technische Maßnahme darstellt, die eine Weiterführung eines in Not geratenen Fluges überhaupt erst ermöglicht.Icing of pitot probes repeatedly leads to serious aircraft disasters, so that a pitot probe according to the invention, which can be moved from controlled environmental conditions on the inside of an aircraft fuselage to an outside of the fuselage if necessary, represents a technical measure that should not be underestimated and that is a continuation of a flight in distress made possible in the first place.

Wie auch die übrigen Sonden eines Haupt-Luft-Datensystems ist auch die erfindungsgemäße Sonde an einem Flächenbereich oder einer Zone des Rumpfes des Luftfahrzeugs angeordnet, an der ein Druckkoeffizient unabhängig von einem aktuellen Schiebewinkel des Luftfahrzeugs ist.Like the other probes of a main air data system, the probe according to the invention is also arranged on a surface area or a zone of the fuselage of the aircraft at which a pressure coefficient is independent of a current sideslip angle of the aircraft.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist an je zwei gegenüberliegenden Seiten des Rumpfes des Luftfahrzeuges je eine Sonde der erfindungsgemäßen Art angeordnet.In a preferred exemplary embodiment, a probe of the type according to the invention is arranged on each of two opposite sides of the fuselage of the aircraft.

Dadurch ist, wie erwähnt auch ein iterativer Betrieb jeweils einer einzigen Sonde mit der jeweils anderen Sonde ermöglicht, während z.B. bei starken Vereisungsbedingungen abwechselnd die eine Sonde und dann die andere Sonde in Betrieb bleibt.As mentioned, this also enables iterative operation of a single probe with the other probe, while, for example, in severe icing conditions, one probe and then the other probe remain in operation alternately.

Die eine oder mehrere Sonden können Bestandteil eines automatischen Flugführungssystems sein und bei Fehlfunktion der hauptsächlich eingesetzten Sonden dieses Flugführungssystem sofort und sicher als Ersatz für Sonden mit Fehlfunktion eingesetzt werden, um das Flugführungssystem wieder mit korrekten Meßdaten zu versorgen.The one or more probes can be part of an automatic flight guidance system and, if the probes mainly used malfunction, this flight guidance system can be used immediately and safely as a replacement for malfunctioning probes in order to supply the flight guidance system with correct measurement data again.

Es kann auch vorteilhaft sein, Meßdaten oder Drücke der erfindungsgemäßen Sonde auf ein oder mehrere Not-Instrumente zur Flugführung des Luftfahrzeugs zu übertragen. Notinstrumente in der Art eines Fahrtmessers, Variometers oder barometrischen Höhenmessers vor allem.It can also be advantageous to transmit measured data or pressures from the probe according to the invention to one or more emergency instruments for flight guidance of the aircraft. Emergency instruments such as an airspeed indicator, variometer or barometric altimeter in particular.

Zur Mittelwertbildung können auch zwei oder mehrere erfindungsgemäße Sonden pneumatisch oder elektrisch oder elektronisch miteinander gekoppelt sein.Two or more probes according to the invention can also be pneumatically or electrically or electronically coupled to one another for averaging.

Jede Sonde bildet mit einem ihr zugeordneten Drucksensor, der die pneumatischen oder mechanischen Meßwerte in elektrische oder elektronische umformt, einen Sensor.Each probe forms a sensor with a pressure sensor assigned to it, which converts the pneumatic or mechanical measured values into electrical or electronic ones.

Bevorzugt sind diese Sensoren dann elektrisch oder elektronisch und nicht pneumatisch miteinander verbunden.These sensors are then preferably connected to one another electrically or electronically and not pneumatically.

Durch die Koppelung mehrerer gleichbauender Sensoren können Mittelwerte der ermittelten Daten von der linken und rechten Rumpfseite errechnet werden.By coupling several sensors of the same construction, mean values of the data determined from the left and right side of the fuselage can be calculated.

Im Falle, daß Meßwerte des Haupt-Luft-Datensystems nicht plausibel sind, eine Drift aufweisen oder temporär nicht plausibel sind, kann die erfindungsgemäße Sonde oder eine Mehrzahl solcher Sonden durch eine manuelle Steueranordnung einer Bedienperson des Luftfahrzeugs von der Innenseite zu der Außenseite des Luftfahrzeugs bewegt werden.In the event that measured values of the main air data system are not plausible, have a drift or are temporarily not plausible, the probe according to the invention or a plurality of such probes can be moved from the inside to the outside of the aircraft by a manual control arrangement of an operator of the aircraft become.

Es kann auch vorteilhaft sein, die Sonde oder den Sensor durch eine automatisch generierte Steueranweisung eines Luft-Datensystems oder des automatischen Flugführungssystems oder eines anderen Systems des Luftfahrzeugs von der Innenseite zu der Außenseite, insbesondere bei einem Notfall oder auch zu Zwecken der Kalibrierung der Sonde oder des Sensors zu bewegen.It can also be advantageous to move the probe or the sensor from the inside to the outside by an automatically generated control instruction from an air data system or the automatic flight guidance system or another system of the aircraft, in particular in the event of an emergency or for the purposes of calibrating the probe or to move the sensor.

Es versteht sich, daß bei Einsatz der erfindungsgemäßen Sonden, die eine Fehlfunktion aufzeigenden Sonden von dem Luft-Datensystem oder den Flugführungsinstrumenten abgekoppelt sind.It is understood that when using the probes according to the invention, the probes indicating a malfunction are decoupled from the air data system or the flight guidance instruments.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnungen gezeigt. Es zeigen:

1 In schematischer, nicht maßstäblicher Darstellung eine Draufsicht auf einen Bug eines Rumpfes eines als Verkehrsflugzeugs gebildeten Luftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Sonde,
2 eine Draufsicht wie in 1, mit zwei erfindungsgemäßen Sonden in einer Standby-Position,
3 eine Einzelheit X in 1 mit einer erfindungsgemäßen Sonde in einer Standby-Position und in einer Betriebs-Position; und
4 eine schematische Seitenansicht eines Rumpfbuges eines Verkehrsflugzeugs mit einer erfindungsgemäßen Sonde.

An embodiment of the invention is shown below with reference to the drawings. Show it:

1 In a schematic representation, not to scale, a top view of a nose of a fuselage of an aircraft designed as a commercial aircraft with a probe according to the invention,
2 a top view as in 1 , with two probes according to the invention in a standby position,
3 a detail X in 1 with a probe according to the invention in a standby position and in an operating position; and
4 a schematic side view of a fuselage nose of a commercial aircraft with a probe according to the invention.

In 1 ist in einer schematischen Draufsicht ein Bug eines Rumpfes 9 eines Luftfahrzeugs 2, das als Verkehrsflugzeug gebildet ist, gezeigt. Das Luftfahrzeug 2 weist zur Flugführung mehrere Sonden auf, die zur Messung von verschiedenen Drücken in einem, das Luftfahrzeug 2 umströmenden Luftvolumen V dienen.In 1 is a schematic top view of a nose of a fuselage 9 of an aircraft 2, which is designed as a commercial aircraft, is shown. The aircraft 2 has several probes for flight guidance, which are used to measure different pressures in an air volume V flowing around the aircraft 2 .

So sind schematisch vier Sonden 1, 1' und 15, 15` in der Art von Pitot-Rohren 8 im Bereich einer Außenwand 7 des Rumpfes 9 des Luftahrzeugs 2 angeordnet, die zur Messung des Gesamtdruckes in einer, das Luftahrzeug 2 anströmenden Luftströmung dienen. Zwei Sonden 15, 15' sind fest an der Außenwand 7 angeordnet, wobei die Sonden 15, 15' sich an je einer Seite 10, 11 des Rumpfes gegenüberliegen.Thus, four probes 1, 1' and 15, 15' in the manner of Pitot tubes 8 are arranged in the area of an outer wall 7 of the fuselage 9 of the aircraft 2, which serve to measure the total pressure in an air flow flowing against the aircraft 2. Two probes 15, 15' are fixedly arranged on the outer wall 7, the probes 15, 15' facing each other on either side 10, 11 of the fuselage.

Sie sind während des Fluges des Luftahrzeugs 2 ständig in Betrieb und ihre Meßdaten, die den Gesamtdruck, den statischen Druck und den Staudruck beschreiben, werden zur Mittelwertbildung einem schematisch dargestellten Luft-Datensystem 14 elektronisch zugeführt.They are constantly in operation during the flight of the aircraft 2 and their measurement data, which describe the total pressure, the static pressure and the dynamic pressure, are fed electronically to an air data system 14 shown schematically for averaging.

Desweiteren sind ebenfalls je eine Sonde 16, 16' an jeder Seite 10, 11 zur Messung des aktuellen Anstellwinkels des Luftfahrzeugs 2 relativ zur Anströmung der Luft gezeigt. Die Meßdaten dieser Sonden 16, 16' werden ebenfalls dem Luft-Datensystem 14 elektronisch zugeführt, wie auch weitere Meßdaten nicht gezeigter Sensoren.Furthermore, a probe 16, 16' is also shown on each side 10, 11 for measuring the current angle of attack of the aircraft 2 relative to the air flow. The measurement data from these probes 16, 16' are also fed electronically to the air data system 14, as are other measurement data from sensors (not shown).

Je eine Sonde 1, 1' ist an jeder Seite 10, 11 des Rumpfes 9 angeordnet. In Blickrichtung auf die 1 ist die linke Sonde 1 von einer Innenseite 4 des Luftfahrzeugs 2 auf eine Außenseite 3 des Luftfahrzeugs 2 bewegt und ist an der Außenwand 7 in einer Betriebspostion angeordnet, in der die Sonde 1 den Gesamtdruck, statischen Druck und Staudruck mißt. In dieser Betriebsposition der Sonde 1 kann diese Sonde bei einer Fehlfunkton einer oder beider der Sonden 15, 15' diese ersetzen. Beispielweise, wenn die Sonden 15, 15` durch Vereisung, hervorgerufen durch einen Leistungsabfall deren elektrischer Heizelement während eines Fluges in Vereisungsbedingungen oder durch Fliegen in schweren Vereisungsbedingungen, eine Fehlfunktion zeigen.One probe 1, 1' is arranged on each side 10, 11 of the fuselage 9. In the direction of the 1 For example, the left probe 1 is moved from an inside 4 of the aircraft 2 to an outside 3 of the aircraft 2 and is located on the outside wall 7 in an operative position in which the probe 1 measures total pressure, static pressure and dynamic pressure. In this operating position of the probe 1, in the event of a malfunction of one or both of the probes 15, 15', this probe can replace it. For example, when the probes 15, 15' malfunction due to icing caused by a drop in power of their electrical heating element during a flight in icing conditions or by flying in severe icing conditions.

Die Sonde 1' auf der rechten Seite 11 des Rumpfes 9 ist in einer stand-by-Position, auf der Innenseite 4 des Rumpfes 9 angeordnet. Auf der Innenseite 4 können die Umgebungsbedingungen der Sonden 1, 1', wie etwa die Lufttemperatur oder die Luftfeuchtigkeit kontrolliert werden. Dadurch ist eine etwaige Vereisung einer der Sonden 1, 1' beherrschbar und, wenn die betreffende Sonde 1, 1' von der Außenseite 3 zu der Innenseite 4 bewegt ist, ist diese Vereisung wieder revidierbar.The probe 1' on the right side 11 of the fuselage 9 is in a stand-by position, on the inside 4 of the fuselage 9. On the inside 4, the ambient conditions of the probes 1, 1', such as the air temperature or humidity, can be checked. As a result, any icing of one of the probes 1, 1' can be controlled and, if the relevant probe 1, 1' is moved from the outside 3 to the inside 4, this icing can be repaired again.

Die Sonde 1' ist in ihrer standby-Position vor widrigen Umgebungsbedingungen auf der Außenseite 3 des Luftfahrzeugs 2 geschützt und kann für einen Notfall im Flug des Luftfahrzeugs 2, dahingehend, daß die automatische Flugführung durch Fehlanzeigen der Sonde 15, 15' nicht mehr möglich ist und auch eine manuelle Flugführung kritisch ist, vorgehalten werden, um die Sonden 15, 15' zu ersetzen.In its standby position, the probe 1' is protected from adverse environmental conditions on the outside 3 of the aircraft 2 and can be used in an emergency when the aircraft 2 is in flight, to the extent that automatic flight guidance is no longer possible due to incorrect indications from the probe 15, 15' and manual flight guidance is also critical, to replace the probes 15, 15'.

Es können auch beide Sonden 1, 1' in eine Betriebsposition bewegt sein und wie 2 zeigt, beide Sonden 1, 1' in einer standby-Position bewegt sein.Both probes 1, 1' can also be moved into an operating position and how 2 shows both probes 1, 1' moved to a standby position.

Die Sonden 1, 1' können, wie 3 zeigt, durch eine translatorische Bewegung oder Verschiebebewegung von einer Position in die andere bewegt werden. Dazu kann die jeweilige Sonde 1, 1' an einer Basis 5 festgelegt sein, die an fest an der Außenwand 7 angeordneten Schienen 17 parallel und senkrecht zu der Außenwand 7 verschoben werden kann. Die Verschiebebewegung kann ein schematisch gezeigter elektromagnetischer Aktuator 18 oder ein elektromechanischer oder pneumatischer oder hydrostatischer Aktuator durchführen. Die Sonden 1, 1' können also zusammen mit ihren Basen 5 verschoben werden.The probes 1, 1 'can, as 3 shows can be moved from one position to the other by a translational movement or a sliding movement. For this purpose, the respective probe 1, 1' can be fixed to a base 5, which can be displaced parallel and perpendicular to the outer wall 7 on rails 17 fixedly arranged on the outer wall 7. The displacement movement can be carried out by an electromagnetic actuator 18 shown schematically or by an electromechanical or pneumatic or hydrostatic actuator. The probes 1, 1' can thus be moved together with their bases 5.

Die von der Sonde 1, 1' zu durchgreifende Öffnung in der Außenwand 7 wird von einer oder mehreren nicht gezeigten Klappen verschlossen. Die Klappe kann auf die Innenseite 4 geschwenkt werden, bevor die jeweilige Sonde 1, 1' in ihre Betriebsposition auf die Außenseite 3 bewegt wird. Dadurch ist in der Betriebsposition der Sonde 1, 1' die Umströmung nicht gestört.The opening in the outer wall 7 through which the probe 1, 1' can reach is closed by one or more flaps (not shown). The flap can be pivoted onto the inside 4 before the respective probe 1, 1' is moved onto the outside 3 into its operating position. As a result, the flow around is not disturbed in the operating position of the probe 1, 1'.

Eine der Sonden 1, 1' zugewandten Seite 6 der Basis 5 weist einen gleichen Konturverlauf, wie die Außenwand 7 des Rumpfes 9 an der betreffenden Stelle auf, sodaß die Sonde 1, 1' in ihrer Betriebsposition laminar umströmt werden kann. In den beiden genannten Positionen können die Sonden 1, 1' lösbar verriegelt an dem Luftfahrzeug 2 angeordnet sein.A side 6 of the base 5 facing the probes 1, 1' has the same contour as the outer wall 7 of the body 9 at the relevant point, so that the probe 1, 1' can be flowed around in a laminar manner in its operating position. In the two positions mentioned, the probes 1, 1′ can be arranged on the aircraft 2 in a detachably locked manner.

Die in den 1 bis 4 lediglich mit ausgewählten Komponenten gezeigte Avionik des Verkehrsflugzeugs 2 kann auch weitere Sonden, wie die genannten Sonden umfassen, die zur Ausgabe von folgenden Luftfahrzeug-Luftdatenparametern dienen können:

Ausgabe einer kalibrierten oder wahren Fluggeschwindigkeit, einer Luftfahrzeug-Machzahl oder einer Luftfahrzeug-Druckhöhe oder einer Luftfahrzeug-Vertikalgeschwindigkeit oder eines Luftfahrzeug-Anstellwinkels oder eines Luftfahrzeug-Schiebewinkels oder einer Außentemperatur.

The in the 1 until 4 Avionics of the commercial aircraft 2 shown only with selected components can also include other probes, such as the probes mentioned, which can be used to output the following aircraft air data parameters:

Outputting a calibrated or true airspeed, an aircraft Mach number, or an aircraft pressure altitude, or an aircraft vertical speed, or an aircraft angle of attack or an aircraft sideslip or an outside temperature.

Wie 4 schematisch in einer Seitenansicht der Seite 10 des Rumpfes 9 zeigt, können auch Sonden 22, die den statischen Druck messen, in einer Zone S an der Rumpfwand 7 angeordnet sein, an der ein von einem aktuellen Schiebewinkel des Luftfahrzeugs 2 unabhängiger Druckkoeffizient herrscht.How 4 shows schematically in a side view of the side 10 of the fuselage 9, probes 22 which measure the static pressure can also be arranged in a zone S on the fuselage wall 7, where a pressure coefficient independent of a current side slip angle of the aircraft 2 prevails.

Wie die 1 und 2 zeigen, können die erfindungsgemäßen Sonden 1, 1' und weitere, nicht gezeigte Sonden, Bestandteil eines automatischen Flugführungssystems EFIS sein, die somit einen großen Betrag zur Flugsicherheit leisten können, indem sie bei Fehlfunktion der Haupt-Sensorik eines Luftfahrzeugs 2 sofort einsatzbereit, die Fehlfunktion zeigenden Sonden ersetzen können. Die Meßdaten der erfindungsgemäßen Sonden 1, 1' können auch zur Versorgung von Notinstrumenten, wie ein oder mehrere barometrische Höhenmesser 19, Fahrtmesser 20 oder Variometer 21 herangezogen werden und somit eine manuelle Fortführung eines in Gefahr geratenen Fluges ermöglichen.As the 1 and 2 show, the probes 1, 1′ according to the invention and other probes not shown can be part of an automatic flight guidance system EFIS, which can thus make a major contribution to flight safety by immediately being ready for use in the event of a malfunction in the main sensor system of an aircraft 2 pointing probes can replace. The measurement data from the probes 1, 1' according to the invention can also be used to supply emergency instruments, such as one or more barometric altimeters 19, airspeed indicators 20 or variometers 21, and thus enable a dangerous flight to be continued manually.

Die Sonden 1, 1', können einzeln an die Notinstrumente und das automatische Flugführungssystem EFIS angeschlossen sein, aber auch zur Mittelwertbildung zu je zwei Sonden pneumatisch oder elektrisch oder elektronisch gekoppelt sein.The probes 1, 1' can be connected individually to the emergency instruments and the automatic flight guidance system EFIS, but can also be pneumatically or electrically or electronically coupled to two probes each for averaging.

Je eine Sonde 1, 1 `, 15, 15', 16, 16', 22 weist einen Drucksensor zur pneumatischen-elektronischen Wandlung oder einen mechanischen Sensor zur mechanisch-elektronischen Wandlung auf und bildet so jeweils einen Sensor 13.Each probe 1, 1', 15, 15', 16, 16', 22 has a pressure sensor for pneumatic-electronic conversion or a mechanical sensor for mechanical-electronic conversion and thus forms a respective sensor 13.

Jeder baugleiche Sensor 13 kann somit elektrisch oder elektronisch miteinander gekoppelt werden.Each structurally identical sensor 13 can thus be electrically or electronically coupled to one another.

Die erfindungsgemäßen Sensoren 1, 1' können durch eine manuelle Eingabe oder Steuerung einer Bedienperson des Luftfahrzeugs 2 oder durch eine automatisch generierte Steueranweisung des Luft-Datensystems 14 oder des automatischen Flugführungssystems EFIS oder eines anderen Systems des Luftfahrzeugs 2 von der Innenseite 4 zu der Außenseite 3 des Luftfahrzeugs 2 und umgekehrt bewegt werden.The sensors 1, 1' according to the invention can be moved from the inside 4 to the outside 3 by manual input or control by an operator of the aircraft 2 or by an automatically generated control instruction from the air data system 14 or the automatic flight guidance system EFIS or another system of the aircraft 2 of the aircraft 2 and vice versa.

Es steht mit der Erfindung somit eine neue, zusätzliche Redundanzebene für die sichere Fortsetzung eines in Gefahr durch Vereisung oder sonstige Fehlfunktionen von Sonden eines Luftahrzeugs geratenen Fluges zur Verfügung.With the invention, a new, additional level of redundancy is thus available for the safe continuation of a flight which is in danger due to icing or other malfunctions of the probes of an aircraft.

BezugszeichenlisteReference List

1, 1'1, 1': Sondeprobe
22: Luftfahrzeugaircraft
33: Außenseite, v. 2outside, v. 2
44: Innenseiteinside
55: Basis, v. 1base, v. 1
66: SeitePage
77: Außenwandouter wall
88th: Pitot-RohrPitot tube
99: Rumpfhull
1010: SeitePage
1111: SeitePage
1212: Drucksensorpressure sensor
1313: Sensorsensor
1414: Luft-Datensystemair data system
15, 15'15, 15': Sondeprobe
16, 16'16, 16': Sondeprobe
1717: Schienerail
1818: Aktuator, elektromagnetischActuator, electromagnetic
1919: Höhenmesser, barometrischAltimeter, barometric
2020: Fahrtmesserairspeed indicator
2121: Variometervariometer
2222: Sondeprobe
VV: Luftvolumenair volume
EFISEFIS: Automatisches FlugführungssystemAutomatic flight guidance system
SS: Zone, an 9zone, on 9
XX: Einzelheitdetail

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

US 6588285 B1 [0008]
EP 3581942 B1 [0010, 0017]
EP 3447502 A1 [0018, 0020]
FR 447 [0021]

Claims

Probe for an aircraft (2) for measuring at least one condition or pressure value of an air volume (V) surrounding an outside (3) of the aircraft (2) to represent at least one operating parameter of the aircraft (2), characterized in that the probe ( 1, 1`) from an inside (4) of the aircraft (2) to an outside (3) of the aircraft (2) at least during a flight of the aircraft (2).

probe after claim 1 , characterized in that the probe (1, 1') is made movable from the outside (3) of the aircraft (2) to the inside (4).

probe for one of the Claims 1 or 2 , characterized in that on the inside (4) of the aircraft (2) the ambient conditions of the probe (1, 1'), such as air temperature and/or humidity, can be controlled.

probe for one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the probe (1, 1') can be moved from the inside (4) of the aircraft (2) to the outside (3) in a translatory and/or rotary movement.

probe for one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the probe (1, 1') is arranged on a base (5), the at least one side (6) of which faces the probe (1, 1') at a point on the outside (3) of the aircraft ( 2) moved position with the outside (3) of the aircraft (2) comes to rest in the same contour.

probe for one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the probe (1, 1') can be arranged in at least two positions to be detachably fixed to the aircraft (2).

probe after claim 6 , characterized in that a position of the probe (1, 1') is a standby position in which the probe (1, 1') is isolated from environmental conditions on the outside (3) of the aircraft (2) in the aircraft (2 ) is arranged ready for operation.

probe for one of the Claims 6 or 7 , characterized in that the probe (1, 1') can be moved from its standby position into its second position approximately or exactly perpendicular to an outer wall (7) of the aircraft (2) and the outer wall (7) the inner side (4) separates from the outside (3).

probe for one of the Claims 1 until 8th , characterized in that the probe (1, 1') provides an aircraft air data parameter output in the form of a calibrated airspeed, or a true airspeed, or an aircraft Mach number, or an aircraft pressure altitude, or an aircraft vertical speed, or an aircraft angle of attack, or an aircraft sideslip angle or an outside air temperature on the aircraft (2).

probe for one of the Claims 1 until 9 , characterized in that the probe (1, 1') is formed in the manner of a Pitot tube (8) imaging the total pressure of the incident flow on the outside (3) of the aircraft (2).

probe for one of the Claims 1 until 9 , characterized in that the probe (1, 1') images the static pressure on the outside (3) of the aircraft (2).

probe for one of the Claims 1 until 11 , characterized in that the probe (1, 1') is arranged on a zone (S) of a fuselage (9) of the aircraft (2) in which a pressure coefficient is independent of a current sideslip angle of the aircraft (2).

probe after claim 12 , characterized in that in each case at least one probe (1, 1') is arranged on two opposite sides (10, 11) of the fuselage (9) of the aircraft (2).

probe for one of the Claims 1 until 13 , characterized in that the probe (1, 1') is part of an automatic flight guidance system (EFIS) of the aircraft (2).

probe for one of the Claims 1 until 13 , characterized in that measurement data from the probe (1, 1') are transmitted to one or more emergency instruments for flight guidance of the aircraft (2).

probe for one of the Claims 1 until 15 , characterized in that the probe (1, 1') is pneumatically connected to at least one further probe (1, 1`).

probe for one of the Claims 1 until 16 , characterized in that the probe (1, 1') is pneumatically coupled to a pressure sensor (12) and the probe (1, 1') forms a sensor (13) of the aircraft (2) with the pressure sensor (12).

probe after Claim 17 , characterized in that the probe (1, 1') is electrically or electronically connected to at least one further probe (1, 1').

probe for one of the Claims 16 until 18 , characterized in that the probe (1, 1`) is coupled to the respective, at least further probe (1, 1') in such a way that an averaging of the respective measured values of the probes (1, 1') is made possible.

probe for one of the Claims 1 until 19 , characterized in that the probe (1, 1') is moved from the inside (4) to the outside (3) of the aircraft (2) by a manual control instruction of an operator of the aircraft (2).

probe for one of the Claims 1 until 19 , characterized in that the probe (1, 1') by an automatically generated control instruction of the air data system (14) or the automatic flight guidance system (EFIS) or another system of the aircraft (2) from the inside (4) to the outside (3) of the aircraft (2) is moving.

probe for one of the Claims 1 until 21 , characterized in that measurement data from the probe (1, 1') are transmitted to one or more emergency instruments for flight guidance of the aircraft (2).

Air data system with at least one probe (1, 1 ') according to one of Claims 1 until 22 .

Aircraft with at least one probe according to one of Claims 1 until 22 .