DE2059474A1 - Geraet zur Messung zweier Groessen und eines aus diesen Groessen gebildeten kombinierten Wertes - Google Patents

Description

Textron Ine. (Prio H. December 1969 -

»O Dorrane. Street ^V'^s- ^{88z 2β0} " "*«

Providence, Rhode Island, V.St,A, Hamburg, 1· Desenber 1970

Gerät stir Messung zweier Größen und eines aus diesen Grüften gebildeten kombinierten Wertes

Die Erfindung besieht sich auf ein Oeröt *ur Messung sweier Qrößen und eines aus diesen Größen gebildeten kombinierten Wertes und insbesondere auf ein Gerät sur Verwendung in Flugzeugen, das zwei Funktionen und deren Summe anzeigt.

Die bisher verwendeten Drehttomentenanseiger in Flugseugen seigten jeweils getrennt das Drehmoment der Plugzeugmasehine oder der -maschinen an· Neuere Portsehritte beim Bau von Hubschraubern haben «u einer umfangreichen Verwendung von Doppel-Motoren geführt. Bei einen derartigen Flugzeug muß der Pilpt sowohl das abgegebene, kombinierte Drehmoment der beiden Motoren als auch das von jede« einseinen Motor abgegebene Drehmoment kennen. Es 1st daher Aufgabe der Erfindung, ein Gerät su schaffen, mit de» eine übersichtliche und einfach ablesbare Anselge dieser Werte möglioh ist·

109824/ 1264

Dies« Aufgabe wird nit ein«» Oer&t der eingange erwähnten Art gelöst durch eine Skalenplatte nit einem Paar sieh um eine Mittelachse erstreckender, bogenförmiger Skalen» die in radialen Abstand voneinander angeordnet sind und «wischen sich einen bogenförmigen Schiitχ aufweisen, duroh ewei koaxial angeordnete, unabhängig voneinander drehbare Zeiger an der Vorderseite der Skalenplatte, duroh einen drehbar auf der Mittelachse hinter der Skalenplatte befestigten, sich duroh den Schute erstreckenden dritten Zeiger, der mit der «weiten Skala ftueammenarbeitet, und duroh Antriebseinrichtungen «ur Bewegung eines der Zeiger in vorbestimmten) Verhältnis sur Bewegung der anderen beiden Zeiger.

Das erfindungsgemü&e Gerät, das eine kontinuierliche Anzeige ermöglicht, kann jedoch nicht nur zur Anseige von Drehmomenten verwendet werden, sondern auch sur Anseige anderer miteinander in Besiehung stehender Funktionen, Wie etwa Brennstoff-Fluß, Brennstoffmenge usw.

Die Erfindung wird iir. folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

109824/1264

Fig. 1 * seifit dl« Vorderseite einea Drehmoinentenan-

selgers gerr.äÄ der Erfindung. Fig. 2 - seigt den unteren Teil defl Anzeigers teilweise

geechnitten entlang der Linie 2-2 aus Fig. 4« Fig. 3 - seigt teilweise iir Schnitt eine schematisehe

Ansieht des Xnnenaufbaus des Drehmomentenan-

seigers.
Fig· H - seigt eine Darstellung des Drehmomenteiianseigere, bei der die Lage der wesentlichen Elemente sueinander su erkennen ist·

Fig. 1 seiet die Vorderseite eines 2we!-Drehmomenten-Anseigere« wie er sur Anseige der OrehmMnenten von Doppelnotoren bei Hubschraubern verwendet werden kann. Das Anseigeger&t kann in eine Instrumententafel elnge~

r·

baut werden und weist eine Skalenplatte 11, einen ersten Seiger 12, einen sweiten Seiger 14 und einen Drehseiger 15 auf. Die Skalenplatte 11 hat eine bogenförmige innere Skala 16 und eine bo&enföraige äussere Skala 18, welche durch einen bogenförmigen Schlits 19 in der Skalenplatte 11 voneinander getrennt sind. Der Zeiger 12 dreht sieh üb ein· Ach·· 20 im Hittelbercioh der Skalenplatte 11 und arbeitet »it der Inneren Skala 16 zusammen, um Funktionswerte eines Motors ansueeigen. Der «weite Zeiger 14 ist

: C 3 8 24/ 1 /.?/,

gegenüber der «raten Zeiger 12 deutlich andere geformt, damit die beiden Zeiger Xe loht unterschieden werden können. Der «weite ZeigerÄ dreht sich ebenfall» um die Achte 20 und arbeitet mit der inneren Skala 16 Susannen, so dafi er entsprechende Punktionswerte eines «weiten Motors anseiet. Der Drehseiger 15 bewegt sieh im Schiit» 19 und seine Zeigerapitee 15a arbeitet mit der öusseren Skala 18 susammen und geigt die Summe der von dem ersten Zeiger 12 und dem «weiten Zeiger Ik angegebenen Qroften an.

In Fig· 2 1st teilweise geschnitten der untere Teil des Anselgegerltes su erkennen· Ein erster Drehmoinentennotor 21 treibt eine Welle 22 und ein erstes Antriebs« sahnrad 25, das mit einem ersten, auf einer Welle 25 befestigten übertragungssahnvad 2* kämmt· Der Zeiger 12 1st auf der Welle 25 befestigt·

Ein «weiter Motor 26 hat ein« ein «weites Antriebssahnrad 29 tragende Welle 28. Das Zahnrad 29 treibt ein starr auf einer konsentrisch angeordneten, rohrförmigen Welle 31 befestigtes Übertragungssahnrad 30« Auf der Welle 31 ist der Zeiger 111 befestigt, und diese Welle ist von der Welle 25 mittels eines Gleitringes 36 getrennt.

109824/1264

Das Bade des sugehfllrlgen Xhstrtmentengehäuses 32 ist in Fig» 2 ungesohnitten dargestellt« Dieses vordere Ende 3% bat eine Rippe mit größere« Durchmesser als das übrige Gehäuse* die als Anschlag 35 fttr die Befestigung des Oehuuses in einer Öffnung der Instrumententafel dient.

Die Skalenplatte 11 ist, wie in Fig. 2 dargestellt» unmittelbar hinter den Zeigern 12 und 14 angeordnet. Eine erste Befestigungsplatte 38 befindet sieh im Gehäuse unmittelbar ror den Motoren 21 und 26, die auf dieser Platte befestigt sind. Auf der Platte 38 sind aufterdea Kugellager 39 for die Welle 25 vorgesehen. Eine streite Befestigungsplatte 40 befindet sieh vor de* Zahnrad 29 und ist Ober Abstandsstück» 38a (Fig. 3) »it der Platte 38 verbunden. Die Platte 40 trägt Fuhrungs* sttttsen 41 und 42 und bildet ein sylindrisohes Wellengehäuse 44.

Lager 45 und 46 sind an der inneren sylindrisehen Öffnung iss Qehtuse 44 angebracht und dienen sur Lagerung der konsentrisehen Welle 31- Das Qebfiuse 44 hat su seinen vorderen Ende hin einen verringerten Außendurohmesser und bildet eine axiale Halterung 44a, auf der das Dreh-

109824/1264

seiser-Trteerrad 47 befestigt ist. Auf den Führunpe- »tut«en Hl und 42 sind kugelgelagerte StOtsringe 80 und 81 befestigt, die in Nuten am äusseren Rand des Drehseiger-Tr&gerrades 47 passen, so daß eine Drehbewegung des Rades möglich ist, ohne daß dieses wackelt oder andere unerwünschte Bewegungen ausfahrt.

Xn Fig. 3 ist das Anselgeger&t teilweise ir. Schnitt dargestellt» das von einen Qeh&use 32 umschlossen 1st« welches als Verschluß ein vorderes Fenster 48 aufweist. Ein elektrischer Stecker 50 1st sieb nach aussen erstreckend an der hinteren Seite der Rückwand 49 angebracht, um eine Verbindung mit einem äusseren elektrischen Schaltkreis (nicht geseigt) su ermöglichen.

Eine entsprechende elektronische Schaltung setst die von den Motoren aufgenosanenen Eingangssignale in einen Gleichstrom um, um die Bewegung der DrehmomentenKOtoren 21 und 26 (Fig. 2) und damit die der Antriebssabnräder 23 und 29 su steuern· Das Zahnrad 23 kämmt mit dem Zahnrad (Flg. 2), das seinerseits mit dem ersten Eingangssahnrad 62 des Differentialgetriebes 64 kämmt und dieses antreibt.

10 9824/1264

Das Zahnrad 29 ***** mXt den Sahnrad 30. da« «in sw·!*·· ΤΛ ngangimhnrtd 65 antreibt· Dm Differentialgetriebe 64 bewirkt «in· Drehung de* Well· 66, die gleich de« Mittelwert der Drehungen ist, di· de» Differentialgetriebe 64 Ober die Zahnräder 62 und 65 sugefunrt werden. Du Sahnrad 68 ist auf der Welle 66 befestigt, so daß deren Bewegung unmittelbar auf das Sahnrad 68 Ober- i

tragen wird» welches «dt de» Sahnrad 69 käwat. Dieses Zahnrad 69 bildet einen Teil des Dreheeiger-Trlgerrad«s 47« Dar Drehseiger 15 1st tat dem Trtgerrad Hj »ittele einer Schraube 70 verbunden. Kr besteht aus einer Zelgerspltse 15a» die »it der luaeeren Skala l8 (Fig. 1) auf der Skalenplatte 11 su#an»enerbeifcet und sieh auf der Tordere« ßeite dieeer Platt· befindet, ferner weist er ein Verbindung*teil 15b auf, das mit der Zeieerspits« 15a verbunden 1st» sieh durch den Sehlits g 19 in der Platte 11 (Fig. 1) erstreckt und Mittels der Schraube 70 an TrÄgerrad Hl befestigt ist. Lager 71 und 72 halten dl« Abgabewelle 66 des Differentialgetriebes.

An der Platte 40 ist eine Leape 74 angebracht, und «in Vorsprung 76 dient sur Halterung eines Pries*· 75 gegen •inen Ring 78, der seinerseits aa Fenster 48 anliegt.

10982V/1284

Die tsjspe 7* und das Priana 75 dienen «ur Beleuchtung der Skalenplatte 11 tmd der sugehurigen Zeiger*

In der in Fig. 4 geieigten Darstellung ist die Anordnung der wesentlichen Elemente des derate» zueinander angedeutet· Dft» Gehäuse 52 umsohliefit das gesamte Oerlt. Zwischen de» Fenster 4$ (Fig. 3) und den Priem» 75 befindet sieh ein Prewiring 78* der direkt innen an der Innenkante des Gehäuse· 32 anliegt. Auf einen Kreis« dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der der Innenkante de« Ringes 78>sind drei Kugellager 79» 80 und 81 angeordnet» die in die Auftonkante des Trägerradcs 47 eingreifen* Der Schiit1 19 in der Skalenplatte 11 hat einen etwas kleineren Auficnduretaesser als das Rad 47. tier Drehseiger 1$ wird mittels des Rades 47 entlang de« 8ohlits 19 bewegt und hat eine Zeigerspitse 15*. die alt der äusseren Skala 18 susaianenarbeltet.

Bin erster Satt Zahnräder mi* den Zahnrädern 69» 30 und 24 und ein sweiter Sets mit den Zahnrädern 68, 65 und 62 haben gleiehe Durebeester. Xn Fig· 4 alnd die Zahnräder 68, 65, 62 jeweils durch einen einseinen, den Durchmesser andeutenden Kreis dargestellt, und die Lage der drei

10 98 24/126

Xahnrtder besOglieh der Achse 20 let su erkennen. Das Zahnrad 68 liegt us weitesten vorne» und hinter diesen; und die Zahnräder 65 und 62 angeordnet.

Wie in Fig. 4 dargestellt, ist der Motor 21 über die Welle 22 (Fig. 2) Kit dem Zahnrad 23 verbunden, da« mit den Zahnrad 24 kä*mt, welches seinerseits über eine Welle 25 (Fig· 2) nit den Zeiger 12 verbunden 1st. Das Zahnrad 24 k&nmt sur Drehung des Differentialgetriebes 64 (Pit;. 5) auch mit dem Zahnrad 62·

Xn entsprechender Weise ist der Motor 26 über eine Welle 28 (Fig. 2) mit dem Zahnrad 29 verbunden, das mit dem Zahnrad 30 kftiamt, welches über die Welle 31 (FIg· 2) sit den Zeiger 14 verbunden ist. Das Zahnrad 30 kämmt sur Drehung des mit der Welle 66 (Vis» 3) verbundenen f

Differentialgetriebes 64*auoh mit dem Zahnrad 65· Die Welle 66 1st starr mit dem Zahnrad 68 verbunden» das alt dsm einen teil des Tr&gerrades 47 bildenden Zahnrad 69 kfimat» so daß durch den Schiit» 19 in der Skalenplatt« Sl hinduroh die Zeigerspitse 15a des Drehseigers 15 bewegt werden kann.

109824/1264

2059Λ74 - ίο -

Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt» wird Im Betrieb die Drehbewegung des Motors 21 über die Welle 22 direkt auf da· !Kahnrad 28 übertragen, da» mit dem Zahnrad 24 kämmt, ao daß auch dieses bewegt wird und seinerseits fiber die Welle 25 den Zeiger 12 dreht.

Die auf das Zahnrad 24 übertragene Drehbewegung wird auch de» Zahnrad 62 sugefOhrt.

Xn entsprechender Welse wird die vom Drehroomentenmotor 26 gelieferte Drehbewegung über die Welle 28 auf das Antriebsiahnrad 29 übertragen, so den das Zahnrad 30 angetrieben wird, das seinerseits Ober die Welle 31 den Seiger 14 bewegt.

Die Drehbewegung des Zahnrades 30 wird auch auf das Zahnrad 65 Obertragen. Die Drehbewegungen der Zahnräder und 65 werden mit Hilfe des Differentialgetriebes 64 genlttelt, und diese mittlere Bewegung wird der Welle 66 sugeführt, die diese Bewegung auf das Ritselsahnrad 68 Übertragt. Dieses Zahnrad 68 treibt das Zahnrad 69 und bewegt dabei das Drehseiger-Trägerrad 4?. Der Drehseiger 15 ist so mit dem Trggerrad 47 verbunden,

109824/126 4

-lids» solno Winkolhowogong isaer dor dos Differentialgetriebes Ii enteprieat und daher don Mittelwert dor von dea erste» Zeiger 12 und dom swelten Zeiger 14 angezeigten Bewegungen angibt. Soedt befindet sich dio Zeigerepitse 15· iwmmr an einer Stelle, dio in dor Mitte svlsehett don MlnkelsteUungen dor Zeiger 12 und 14 Ue**.

Mio la flg. 1 dargestellt, ist dio Teilung dor ftusseren Skala 18 doppolt so gto» wio dio dor inneren Skala 16» so daft dio Worto auf der lussoron Skala Jowoil· doppolt so groÄ sind wie dio auf dor inneren Skala· Bei dieser Besiebune swisohoB dor innoron Skala 16 und dor &ueseren Skala 18 soigt dio Zoigorspltso ISa auf der f iwooron Skala 18 dio Shsmo derjenigen Werte an, dio auf dor Skala 16 durch dio Xoieor 12 und 1* bezeichnet werden« da dio Summ diooor aesosoie^on Werte gleiofr do» Doppolton dos MittelMorteo diooor OröÄen lot» vio »ie duroh dio Vinkolstollane; dos Dronsoigoro 15 angosoigt werden.

Nan erkennt, daft bei de· dargjestellton AuafOhrungtbeispiel der Erfindung eine kontinuiorlioho Anteige des abgegebenen Oronaonentos oder anderer Funktionen von jeder der beiden Motoren sowie die Sasse dieser von den beiden Motoren

109824/1264

ORIGINAL

gelieferten Wert· sftglieh 1st· Die Werte von Jede* der beiden Motoren werden mittels 8we1er Zeiger angegeben, dl· leicht abmieten und au verstehen sind. Die Suaae der Motorenwerte wird nlttels eines Dreh- ' seigere angeselgt, der eine Verlängerung der beiden Seiger bildet» wenn beide Motoren den gleichen Wert ™ erscugen, so daß ie wesentlichen der Eindruck eines Einselger-QerAtes entsteht· Erseugen die beiden Motoren .ungleiche Werte, so ermöglicht der Antrieb des Drehseiger· von der Hinterseite der Skalenplatte durch eisen Schlitz hinduroh die Ablesung so, als «fire nur ein einseiner Zeiger oder der Teil einer Anseigenadel vorhanden, ohne daß die Schwierigkeiten und Unklarheiten auftreten» die sonst bei Geräten »it drei Anseigenadeln oder Seigern vorhanden sind.

Wie vorstehend beschrieben, seigt das erfindungsgepftße Oertt vorsugsweise die DrehKonenten- oder andere Motoren*- funktionen an_r Die Anseige eqthfllt eine Skalenplatte alt }' einem Paar sysooetrisoh un eine Aohse angeordneter Skalen, einen Paar koaxial befestigter, u» die Aohse drehbarer Zeiger, von denen der eine in Abhängigkeit einer Punktion der ersten der beiden Motoren und der »weite in Abhängigkeit der entsprechenden Funktion des aweiten Motors

109824/1264

antreibbar ist· Dies· Zeiger arbeiten mit einer der Skalen siisassjsn und seigen die Funktionswerte der Maschinen an» Vm** ist eine Einrichtung sur Suenation der funktioaewerte der beiden Maschinen sowie ein drehbar hinter der Skalenplatte gehalterter und sieh durch einen kreisförmigen Sehlits in der Skalenplatte erstreckender leiser vorgesehen, der sur Anseige der

der Funktionswerte der Hasehinen nit der sweiten oder lusseren Skala susawnenarbeitet. Es ist klar, daft Daten, Brennstoffsufunrung, BrennstoffstrOmune und andere «iteinander verbundene Funktionen angeseigt werden kennen·

Die Erfindung wurde vorstehend anhand eines AusfOhrungsbeisplels besehrieben· Es ist Jedoch klar, daß die Anleise auf verschiedene Weisen erfolgen kann, beispielsweise sowohl elektrisch als auoh Mechanisch und da& sieh für den Faohnann nach den Lesen der Beschreibung weitere Abwandlungen ergeben, die alle unter die Erfindung fallen·

109824/1264

Claims (2)

1. Ansprach·

   ly Oerlt but Messung sweier OröÄen und ·1ηβ· aus diesen drSAen gebildeten kombinierten Wertes, gekennseiohnet durch eine Skalenplatte (11) mit eine» Paar sieh üb ein« Mittelaohae (20) erstreckender, bo&enfSnslger Skalen (16, 18), die la radialen Abstand voneinander angeordnet sind und swisehen sich einen bogenfBrnigen Schlits (19) aufweisen, durch «wei koaxial angeordnete, voneinander drehbare Zeiger (12, 14) an

   der Vorderseite der Skalenplatte (11), durch einen drehbar auf der Mittelachse hinter der Skalenplatte (11) befestigten, sieh duroh den Schiit* (19) erstreckenden dritten Zeiger (15)» der «it der streiten Skala (18) susassMnarbeitet, und duroh Antriebseinrichtungen sur Bewegung eines der Zeiger in vorbestimmten Verhältnis sur Bewegung der anderen beiden Zeiger.
2. 2. Qertt nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch getrennte Antriebeeinrichtungen (21, 26) sur unabhängigen Drehung der beiden Zeiger (12, 14) und duroh ein «it den beiden

   109824/1264

   Copy

   ra (12, 10) usd 4ca dritten Zeiger (15) geftcppalfcoa DirrorontiolGstriebe (64) sun Antrieb £23 dritten ZolsoTs (15) In Abhängigkeit too der C^rrra Co? Eowccr^pa der beiden Zeiger (12, Hl) ·

   3, Ccrilfc nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenxuseichncrt, daß die radiale Lfl&so des Paaroo ron Zeigern (12, 14) la wooonilichon sleioh den radialen Abstand

   doa dritten Zeiger» (15) von der (SO) lat.

   ft. Gt;r3t naah einen dor Ansprache 1 bis 3, dadurch $ekonnsaichnot, daß ein Zalger (12) des Paares von Zoisom (12, 14) nit einer Mittelachse (25) verbunden 1st» die sich durch eine hohle Achse (31) erstawekt, an welcher der «weite Zeiger (14) befestigt i«t und da& der dritte Zeiger (15) nit einem DreheXessent (47) verbunden 1st. das auf der hohlen Welle (31) gelagert iat, und dafi ein Dirferentialgetriitb· (64), das über die Kittelwelle (25) und die hehl· Kelle (31) antreibbar 1st, das Drehelemonb (47)

   S 9 2 U / 1 ? 8 /.

   COPY

   5· Oerlt nach Anspruch H, dadurch gekennseichnet, daft du Drehelevent «in· Scheibe (47) ißt, die Kittels in ihren Hand.eingreifender Vorrichtungen <8O, 81) stabilisiert let.

   6· Oerftt nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Torriehtungen Rollen aufweisen.

   7· OerÄt nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennselchnot, daA die Vorrichtungen (80, 81) in eine Nut im Rand der Scheibe (47) eingreifen.

   1 η " ■'' ι ! ο ν i