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Steuermotor für die Aufhängung eines Flugzeugrades Die Erfindung
bezieht sich auf einen Steuermotor für die Aufhängung eines Flugzeugrades mit einem
durch Strömungsmitteldruck betätigbaren Stangentriebwerk zum Steuern der Radaufhängung
inner, halb eines vorgegebenen Winkelbereiches.
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Bei einem Steuermotor dieser Art besteht die Erfindung darin, daß
das Stangentriebwerk zum Steuern der Radaufhängung in einer Richtung eine erste
durch Strömungsmitteldruck betätigbare Zahn- -stange aufweist, die mit einem Zahnrad
zusammenwirkt und daß das Stangentriebwerk eine zweite durch Strömungsmitteldruck
betätigbare Zahnstange aufweist, die zum Steuern der Radaufhängung in die entgegengesetzte
Richtung mit dem Zahnrad zusammenwirkt.
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Die Radaufhängung wird dadurch nach beiden Richtungen innerhalb eines
vorgegebenen Winkelbereichs gesteuert. Die Zahnstangen können im wesentlichen parallel
angeordnet und mit gegenüberliegenden
Seiten des Zahnrades in Eingriff
bringbar sein. Bei einem Einbau der Radaufhängung, der einen Raum zur Aufnahme des
Rades beim Einziehen besitzt, der in Querrichtung zum Flugzeug eng ist, können die
Zahnstangen senkrecht zur Querrichtung liegen, wenn die Radaufhängung eingeschoben
ist.
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Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegt ein
strömungsmittelbetätigbarer Kolben an der Zahnstange an, dessen Bewegung durch einen
Endanschlag begrenzt wird, der den Steuerbereich der Radaufhängung begrenzt, und
die Zahnstange gelangt mit dem Zahnrad außer kämmendem Eingriff und entfernt sich
vom Kolben, wenn das Zahnrad und die Radaufhängung sich über das Ende des Steuerbereichs
hinaus drehen.
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Die Steuervorrichtung kann ferner eine nockenartige Vorrichtung aufweisen,
die dem Zahnrad zugeordnet ist und die so angeordnet ist, einen Wiedereingriff der
Zahnstange mit dem Zahnrad über eine Federvorrichtung zu bewerkstelligen, wenn das
Zahnrad sich in den Steuerwinkelbereich zurückdreht, und zwar nur dann, wenn die
Zahnstange und das Zahnrad in einer Lage zueinander sind, daß sie miteinander kämmen
können.
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Die Federvorrichtung kann einen federbeaufschlagten, becherförmige?
Teil aufweisen, der gleitend in einem Gehäuseteil der Vorrichtung angeordnet ist
und sich aus diesem heraus bewegt, wenn er von der Zahnstange erfaßt wird. Wenn
der gesteuerte Teil vor dem Einziehen zentriert wird, ist jeder becherförmige Teil
durch seine Feder in das Gehäuseteil eingefahren, wodurch die Steuervorrichtung
kompakte
Abmessungen erhält, um einen minimalen Raum in dem Einfahrraum des Flugzeugs zu
beanspruchen.
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Eine Ausführungsform der Erfindung soll nachfolgend anhand von Zeichnungen
näher beschrieben werden.
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Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Steuervorrichtung für die Aufhängung
eines Bugrades eines Flugzeugs in einer Ebene quer zur Steuerachse.
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Fig. 2 zeigt einen Schnitt in der gleichen Ebene mit einer anderen
Anordnung der Teile.
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Fig. 3 zeigt die Anordnung der miteinander in Eingriff stehenden Zähne
der Zahnstangen und des Zahnrades, wobei letzteres in der Zeichenebene abgewickelt
ist.
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Die Steuervorrichtung besitzt ein Gehäuse 11, das ein Teil des festen
oder nicht drehbaren Abschnitts der Radaufhängung bildet.
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Ein Zahnrad 12, das fest mit einem gesteuerten Teil der Radaufhängung
verbunden ist, ist drehbar im Gehäuse angeordnet.
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Lagerblöcke 13, 14 mit Laufflächen 15, 16 sind parallel im GehAuse
11 angeordnet, um Zahnstangen 17 und 18 abzustützen. Die Zahnstangen 17, 18 weisen
Längsnuten 19 auf, in die Führungsstifte 21 hineinragen. Die Zahnstange 17 besitzt
eine Zahnreihe 11, die mit Zahnlücken 23 auf einer Seite des Zahnrades 12 in kämmenden
Eingriff bringbar sind. Die Zahnstange 18 besitzt eine Zahnreihe 24 die mit einer
Reihe Zahnlücken 25 an einer anderen
Seite des Zahnrades 12 in kämmenden
Eingriff bringbar sind. Die Art und Weise, in der die Zähne mit den Zahnlücken zusammenwirken,
wird später beschrieben.
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Am Gehäuse 11 sind zwei Zylinder 26 und 27 angebracht, die Kolben
28, 29 enthalten, die in gleicher Linie mit den zugeordneten Zahnstangen 17, 18
beweglich sind. Der Kolben 28 besitzt eine Stange 31, die mit der Zahnstange 17
über einen Anschlag 32 in Eingriff bringbar ist, wenn dem Zuführkanal 33 für den
Zylinder 26 Strömungsmittel unter Druck zugeführt wird. Ein Querstift 34 in der
Stange 31 ist in Längsschlitzen 35 der Zahnstange geführt.
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Eine federbeaufschlagte Kappe 36, die vom Kolben 28 gehalten ist,
ist mit dem Ende des Zylinders 26 im Bereich des Kanals 33 in Eingriff bringbar,
wenn der Kolben sich auf das Zylinderende zu bewegt. Der Zylinder 27, der Kolben
29 und die Zahnstange 28 sind in gleicher Weise mit einer Stange 37, einem Anschlag
38, einem Zuführkanal 39, einem Querstift 41, einem Schlitz 42 und einer federbeaufschlagten
Kappe 43 versehen.
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Das vom Kolben 28 entfernte Ende der Zahnstange 17 ist in einen Raum
44 hinein bewegbar, der von einem teleskopierbaren Gehäuse umgeben ist. Das Gehäuse
weist einen zylindrischen Teil 45 auf, der fest mit dem Gehäuse 11 verbunden ist
und einen becherförmigen Teil 46, der mit Hilfe einer Feder 47 einziehbar ist. In
gleicher Weise ist der Zahnstange ein Raum 48, ein zylindrisches Teil 49, ein becherförmiges
Teil 51 und eine Feder 52 zugeordnet.
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In Fig. 3 ist das Zahnrad in einer Ebene abgewickelt, 80 daß die Reihen
der Zahnlücken 23, 25 in einer Ebene liegen. Die Reihen
der Zahnlücken
sind an ihren Enden durch Sektoren 53 und 54 mit zylindrischer Oberfläche miteinander
verbunden, während der Abschnitt zwischen zwei benachbarten Zahnlücken durch einen
Zahn gebildet ist, der an seinem Kopf einen Radius hat, der gleich beist dem der
Sektoren 53 und 54. Das Zahnrad 12/sitzt an einem Ende eine nockenartige Vorrichtung,
die durch zwei im wesentlichen kreisförmige Ringe 55, 56 gebildet ist. An seiner
anderen Seite ist eine nockenartige Vorrichtung durch zwei im allgemeinen kreis
förmige Ring 57, 58 gebildet. Eine Endzahnlücke 59 der Reihe 23 erstreckt sich in
den Ring 55. Die andere Endzahnlücke 61 erstreckt sich in den Ring 56. Eine Endzahnlücke
62 der Reihe 25 erstreckt sich in den Ring 57. Die andere Endzahnlücke 63 setzt
sich im Ring 58 fort.
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Die Zahnstange 17 besitzt einen verlängerten Endzahn 64, der nur mit
der Zahnlücke 59 und mit keiner anderen Zahnlücke der Reihen 23 oder 25 in Eingriff
bringbar ist, während ein anderer Endzahn 65 einen Fortsatz aufweist, der nur mit
der Zahnlücke 61 in Eingriff bringbar ist. Die Zahnreihe 18 besitzt einen verlängerten
Endzahn 66, der nur mit der Zahnlücke 62 und mit keiner anderen Zahnlücke der Reihe
25 oder 23 in Eingriff bringbar ist, während ein anderer Endzahn 67 einen Fortsatz
aufweist, der nur mit der Zahnlücke 61 in Eingriff bringbar ist. Da jede Zahnstange
mit dem Zahnrad nur von dem einen oder dem anderen Ende in Eingriff bringbar ist,
kann ein Wiedereingriff nur stattfinden, wenn ein Endzahn sich in Übereinstimmung
befindet mit der entsprechend geformten Endzahnltlcke des Zahnrades. Dies stellt
sicher, daß die Zahnstange 17 nur in richtigem Eingriff mit den Zahnlücken 23
des
Zahnrades kämmt. Die Zahnstange kann nur in richtigem Eingriff mit der Reihe der
ZahnlUcken 25 des Zahnrades gelangen.
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Fig. 1 zeigt das Zahnrad in mittlerer Lage der Radaufhängung, wobei
die mittleren Abschnitte der Zahnstangen 17, 18 mit dem Zahnrad kämmen. Eine Beaufschlagung
des Zylinders 26 mit Str8-mungsmittel und ein Entlasten des Zylinders 27 vom Strömungsmittel
führt zu einem Drehen des Zahnrades entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn. Eine Umkehrung
der Strömungsmitteldrücke in den Zylindern führt zu einer Drehung des Zahnrades
im Uhrzeigersinn.
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Die Enden des Steuerwinkelbereiches werden durch den Eingriff des
Kolbens 28 mit dem Anschlag bestimmt, der im Lagerblock 13 ausgebildet ist, oder
durch Anlage des Kolbens 29 an dem Anschlag, der am Lagerblock 14 ausgebildet ist.
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Wenn die Radaufhängung frei verschwenkbar sein soll, werden die Kanäle
33 und 39 bei niedrigem Druck miteinander verbunden. Die Radaufhängung kann frei
über den Steuerwinkelbereich schwenken ohne daß die Zahnstangen außer Eingriff gelangen.
Wenn z.B. die Radaufhängung im Uhrzeigersinn Uber den Jteuerbereich hinaus schwenkt,
wird der Kolben 29 vom Lagerblock 14 gebremst, wie in Fig. 2 zu sehen ist, doch
die Zahnstange 18 wird durch das Zahnrad 12 verstellt, bis der Endzahn 67 mit der
ZahnlÜcke 63 außer Eingriff gelangt. Der Stift 41 und der Schlitz 42 ermöglichen
eine Bewegung des Kolbens und der Zahnstange gegeneinander. Der Ring 58 liegt nun
auf dem Zahn 67 auf und halt die Zahnstange 18 ausgelenkt, obwohl die Zahnstange
durch Federdruck nach oben gedrückt ist, da die Feder 52 auf das becherförmige Teil
51 wirkt
Zugleich mit dem Außereingriffbringen der Zahnstange 18
bewegt sich die Zahnstange 17 in entgegengesetter Richtung bis der Endzahn 64 außer
Eingriff gelangt mit der Zahnlücke 59. Die Zahnstange 17 wird durch den Ring 55
ausgelenkt gehalten. Der Kolben 28 befindet sich nun nahe dem Ende des Zylinders
26, so daß die Kappe 36 vom Zylinderende erfaßt wird und die Feder 35 zusammengedrückt
wird, Die Federkraft drückt die Zahnstange in Richtung des Zahnrades zurück.
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Wenn das Zahnrad entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn sich zurückdreht
dann findet ein Wiedereingriff der Zahnstange 17 mit dem Zahnrad unter der Federbelastung
der Kappe 36 statt, wenn die Endzahnlücke 59 sich gerade gegenüber dem Endzahn 64
befindet.
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Der Wiedereingriff der Zahnstange 18 mit dem Zahnrad findet unter
Federbeaufschlagung durch die Feder 52 statt, wenn die EndzahnlUckj 63 sich gerade
gegenüber dem Endzahn 67 befindet.
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Ein gleicher Betrieb stellt sich ein, wenn ein Verschwenken in der
entgegengesetzten Richtung auftritt.