DE2062132A1

DE2062132A1 - Sollfahrtgeber für Segelflugzeuge

Info

Publication number: DE2062132A1
Application number: DE19702062132
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Beck, Dieter, 7470 Ebingen
Priority date: 1970-12-17
Filing date: 1970-12-17
Publication date: 1972-07-13

Description

Sollfahrtgeber für Segelflugzeuge Die Erfindung betrifft einen Sollfahrtgeber für Begelflugzeuge, der aus der Sinkgeschwindigkeit, der Fahrt und der Geschwindigkeitspolaren eines Segelflugzeuges, zusammen mit der beim Uberlandflug im nächsten Aufwind zu erwartenden Steiggeschwindigkeit eine Anzeige liefert, nach der der Flugzeugführer die optimale Fahrt einstellt.
dollfahrtgeber dienen der Ermittlung der optimalen Feisegeschwindigkeit eines Segelflugzeuges bei Uberlandflügen.
Es sind Sollfahrtgeber bekannt, die auf rein mechanischer basis arbeiten. Ls handelt eich hierbei um zwei Zeigerinstrumente bei denen die Fahrt, sowie die Sink- und Steiggeschwindigkeit eines Segelflugzeuges auf zwei Skalen angezeigt werden. Bei solchen Sollfahrtgebern ist es von nachteil, daß eine Unübersichtlichkeit durch das Vorhandensein zweier Skalen besteht. Außerdem ist die Variometeranzeige nicht polarenkompensiert. Die Kompensation besteht nur im Falle einer Fahrtbeschleunigung (die bis zum Sturzflug gehen kann). dadurch kommt es bei konstanter Fahrt zu einer fehlerhaften Anzeige, weil das polare Fallen des Segelflugzeuges mit in die Variometeranzeige eingeht und dadurch die zu fliegenden Geschwindigkeitswerte verfälscht werden.
Der rfindung liegt die Aufhabe zugrirnde einen Sollfahrtgeber zu schaffen, der die vorstehenden Nachteile vermeidet und mit geringem baulichen Aufwand immer richtige Meßwerte liefert.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zur Flugoptimierung eines Uberlandfluges die Sinkgeschwindigkeit, die Fahrt und die im nächsten Aufwindfeld zu erwartende Steiggeschwindigkeit in elektrische Gleichspannung umgewandelt werden und in einem elektronischen Rechenverstärker addiert werden. Bei dem-erfindungsgemäßen Sollfahrtgeber handelt es sich also um ein elektrisches Meßgerät, bei dem die optimale Fluggeschwindigkeit durch ein Nullinstrument zur Anzeige gebracht wird und die mittlere im nächsten Aufwindfeld zu erwartende Steiggeschwindigkeit mittels eines Drehpotentiometers eingestellt wird.
Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden noch ausführlicher beschrieben.
liter Sollfahrtgeber besteht im wesentlichen aus dem Variometer 1, dem brehpotentiometer 2, dem Fahrtwandler 3, dem elektronischen ltechenverstärker 4 und als Anzeige gerät, dem Nullinstrument 5. Der gesamte Sollfahrtgeber ist auf kleinstem kaum untergebracht. .uf der Stirnseite, die mit dem Irstrumentenbrett verschraubt ist, befindet sich die Skale des Variometers 1. Das Nullinstrument 5, welches ein Drehspulenwerk ist, wird an einer anderen geeigneten Stelle am zeichnerisch nicht dargestellten Instrumentenbrett eingebaut. Die Betriebsspannung der Gesamtanlage beträgt vorteilhafterweise 12 Volt. Das Variometer 1 setzt die Anderung des statischen druckes (VSE + F) beim Steigen und Fallen des Segelflugzeuges in eine elektrische Größe um, deren Werte optisch durch das Nullinstrument 5 angezeigt werden. Außerdem gehen diese Werte zum nicht invertierenden Eingang des elektronischen Rechenverstärkers 4. ber Fahrtwandler 3 setzt die Größe des Staudrucks in die elektrische Größe Vgl x V um, die dem intervertierenden Eingang des elektronischen Rechenverstärkers 4 zugeführt wird. Uber den Handregler, der hier durch das Drehpotentiometer 2 dargestellt ist, werden dem elektronischen Rechenverstärkers 4 die gleichen Spannungen für V zugeführt, die dem Spannungshub des Variometers (VSE + F) pro Meter Steigen entsprechen, Der elektronische Rechenverstärker 4 ist ein integrierter Operationsverstärker, der den Zähler des folgenden Bruchs addiert VSE + F + VSt + (Vgl x VSE' = (VR opt) (VSE + F + VSt)2 Hierbei bedeuten im einzelnen: VSE = Eigensinkgeschwindigkeit des Segelflugzeues in Abhängigkeit von der lolaren.
F = Abwindegeschwindigkeit zwischen den Wolken.
VSt = Steiggeschwindigkeit des Segelflugzeuges unter einer Wolke.
Vgl = Gleitgeschwindigkeit des Segelflugzeuges.
VR opt = Optimale Reisegeschwindigkeit.
Vglx VSE' = Aufgeschwindigkeit des Segelflugzeuges mal der 1. Ableitung der Eigengeschwindigkeit des Segelflugzeuges.
Wenn der Zähler dieses Bruchs zu Null wird, so wird auch der Nenner zu Null. Die geflogenen Werte entsprechen dann der optimalen bzw. günstigsten Reisegeschwindigkeit des Segelflugzeuges.
Gegenüber den bekannten mechanischen Solifahrtgebern hat der erfindungsgemäße elektrische Sollfahrtgeber den Vorteil, daß vom Flugzeugführer nur ein Instrument beachtet werden muß und es zu keiner fehlerhaften Anzeige kommen kann. Außerdem ist der gesamte elektrische Sollfahrtgeber infolge seiner intregierten Bauweise räumlich sehr klein und auch die Herstellungskosten sind relativ gering.

Claims

Patentansprüche

1. Sollfahrtgeber für Segelflugzeuge, der aus der Sinkgeschwindigkeit, der Fahrt und der Geschwindigkeitspolaren eines Segelflugzeuges, zusammen mit der beim überlandflug im nächsten Aufwindfeld zu erwartenden Steiggeschwindigkeit eine Anzeige liefert, nach der der Idugzeugführer die optimale Fahrt einstellt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Flugoptimierung eines Uberlandfluges die sinkgeschwindigkeit, die Fahrt und die im nächsten Aufwindfeld zu erwartende Steiggeschwindigkeit in elektrische Gleichspannung umgewandelt werden und in einem elektronischen Rechenverstärker addiert werden.

2. Sollfahrtgeber für Segelflugzeuge nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß die optimale Fluggeschwindigkeit durch ein Nullinstrument zur Anzeige gebracht wird.

3. Sollfahrtgeber für Segelflugzeuge nach Ansprüchen 1.

und 2., dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere im nächsten Aufwindfeld zu erwartende Steiggeschwindigkeit mittels eines Drehpotentiometers eingestellt wird0 L e e r s e i t e