DE2337993A1

DE2337993A1 - Selbsttaetige landeeinrichtung fuer tragfluegelboote

Info

Publication number: DE2337993A1
Application number: DE19732337993
Authority: DE
Inventors: Irving Alfred Hirsch; Donald Ray Stark
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 1972-12-06
Filing date: 1973-07-24
Publication date: 1974-06-12
Also published as: BR7309535D0; AU477273B2; DE2337993B2; DK303573A; GB1386913A; AU6299073A; JPS4987094A; ES415402A1; US3800727A; NL7307770A; DE2337993C3; IT985142B; ZA739040B; NO138837B; CA969038A; NL164814B; FR2210303A5; NO138837C; BE800351A; CH574840A5

Description

B 1030

PATENTANWÄLTE

"·-"«■ Hans RuscHKf 233 7993

^M--'ng. OLAF RUSCHKE '-"'"β-HANS E. RUSCHKE 65

The Boeing Company, Seattle / Washington (V.StoVoAo)

Selbsttätige Landeeinrichtung für Tragflügelboote

Die Erfindung betrifft eine Ladeeinrichtung zum selbsttätigen Einleiten eines Überganges von der Fahrt eines Tragflügelbootes auf den Tragflügeln zur Fahrt auf dem Schiffsrumpf.

Bekanntlich wird bei einem Tragflügelboot der Rumpf des Fahrzeuges aus dem Wasser von Tragflügeln herausgehoben, die von Stützen getragen werden und im allgemeinen sich unterhalb des Wasserspiegels bewegen. Bei Erreichen einer ausreichenden Geschwindigkeit erzeugen die Tragflügel einen so starken Auftrieb, dass der Schiffsrumpf über den Wasserspiegel herausgehoben wird, wobei der normale Widerstand beseitigt wird, der am Schiffsrumpf bei der Fahrt durch das Wasser auftritt.

Kormalerweise werden die vorderen und rückwärtigen. Tragflügel mit Steuerklappen ausgestattet gleich denen, die bei Flugzeugen vorgesehen sind. Das andere wesentliche Element besteht aus dem Steuer, das je nach seiner Ausführung entweder am vorderen oder am rückwärtigen Teil des Wasserfahrzeuges angeordnet ist und in das Wasser eintaucht. Bei den meisten Tragflügelbooten sind die Steuerklappen an der rückwärtigen Kante der Tragflügel

409824/0231

-2- 2 3-- -"9 93

angebracht und werden in erster Linie zum Anheben oder Absenken des Fahrzeuges und zum Steuern um dessen Längs- und Querachsen benutzt. Diese Klappen können jedoch auch zusammen mit dem Steuer zum Wenden des Fahrzeuges benutzt werden sowie auch zum Stabilisieren des Fahrzeuges bei einer Fahrt auf dem Wasser. Beispielsweise können Stampf- und Rollbewegungen vermindert werden durch entsprechende Ausgleichsbewegungen der Klappen. Andere Tragflügelboote werden anstelle durch die Tragflügelklappen durch rotierende Tragflügel gesteuert fast in der gleichen Weise, wie oben beschrieben. Die nachstehend beschriebene Erfindung kann bei beiden Systemen angewendet werden.

Bei jeder Steueranlage für Tragflügelboote muss in erster Linie der Sicherheitsfaktor berücksichtigt werden. Zu diesem Zweck soll bewirkt werden, dass das Fahrzeug aus der Fahrt auf den Tragflügeln rasch und selbsttätig zur Fahrt auf dem Rümpf übergeht, falls eine primäre elektronische Stromquelle versagt oder wenn nicht normale Betriebsbedingungen auftreten, bei denen das Fahrzeugt Stampf oder Schlingerbewegungen ausführt, während der Rumpf von den Tragflügeln aus dem Wasser herausgehoben wird. Es wurde bisher fast erfolglos versucht, einem Tragflügelboot Sicherheit zu verleihen, falls bei der primären Strom- oder Kraftquelle ein Ausfall auftritt. Diefür diesen Zweck bisher vorgesehen Einrichtungen arbeiteten weder selbsttätig noch genügend rasch. Bei den meisten bekannten Einrichtungen dieser Art war vorgesehen, den Vorwärtsschub von Hand zu drosseln, so dass das Fahrzeug in der normalen Weise auf das Wasser absank. Dieses Verfahren ist jedoch unerwünscht, da es von der Entscheidung des Fahrzeugführers abhängig war. In vielen Fällen ist die zum Absenken des Bootes erforderliche Zeit so lang, dass das Boot in gefährlicher Weise Stampf- und Schlingerbewegungen ausführt, bevor das Boot auf dem Rumpf schwimmt.

Die Erfindung sieht daher eine Einrichtung zum selbsttätigen Einleiten des Überganges von der Fahrt auf den Tragflügeln zur Fahrt auf dem Schiffsrumpf vor, wenn eine Kraft- oder Stromquelle versagt, oder wenn bei außergewöhnlichen Bedingungen das Boot bei der Fahrt auf den Tragflügeln zu stampen oder zu schlingern beginnt.

409824/0231 ^0m®UAL inspected

Die Erfindung sieht insbesondere zwei gesonderte Kraftverstärker zum Betätigen des Steuers und jeder Steuerklappe an den Tragflügeln oder an den Steuerflächen eines Tragflügelbootes vor. i)er eine Kraftverstärker wird von der Hauptkraftquelle des Fahrzeuges mit Energie versorgt, die im allgemeinen aus einer Wechselstromquelle besteht, während der andere Kraftverstärker aus einer anderen Energiequelle versorgt wird, die im allgemeinen aus einer Gleichstrombatterie besteht· Im normalen Betrieb des Wasserfahrzeuges wird sowohl der mit Wechselstrom betriebene Kraftverstärker als auch der mit Gleichstrom betriebene Kraftverstärker verwendet. Die Steuerung wird jedoch vorwiegend von der Wechselstromsteuereinrichtung ausgeübt, die eine Einstellung der Steuerflächen aufgrund von Kommandos aus dem Steuerhaus sowie aus den Bewegungsermittlungsvorrichtungen bewirkt· Bei einem Versagen der Hauptsteuereinrichtung wird die Steuerung vom Grleichstrom-Hilfskraftverstärker übernommen, der jederzeit ein schwaches Steuerkommando ausgibt und bewirkt, dass die Steuerflächen in vorherbestimmte Einstellungen bewegt werden, bei denen das Boot rasch und sicher auf dem eigenen Rumpf fährt. Hierfür sind daher keine besonderen Kommandos erforderlich.

Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben, In den beiliegenden Zeichnungen ist die

Fig.1 eine Seitenansicht eines Tragflügelbootes, bei dem die erfindungsgemäße Steuereinrichtung benutzt werden kann,

Fig.2 eine Unteransicht des in der Fig,1 dargestellten Bootes,

Fig.3 eine Übersicht über die normale Steuereinrichtung für das Tragflügelboot und die

Fig.4 eine Übersicht über die Doppelservoeinrichtung nach der Erfindung für die Steuerflächen am Tragflügelboot.

Das in der Fig«1 dargestellte Tragflügelboot 10 mit dem herkömmlichen Schiffsrumpf 10 kann mit einer nicht dargestellten Schiffsschraube und dem zugehörigen Innenbordmotor ausgestattet sein, so dass das Boot als herkömmliches Wasserverdrängungsboot fahren kann, kit dem Rumpf gelenkig verbunden xst ein vorderes Steuer 12, das um eine senkrechte Achse drehbar ist und zum

A09824/0231

-⁴- 23V7993

Steuern des Bootes bei der Fahrt auf den Tragflügeln dient. Das Steuer 12 kann ferner nach oben in Richtung des Pfeiles 14 verschwenkt werden und ist dann vom Wasserspiegel entfernt gelegen, wenn das Boot als herkömmliches Wasserverdrängungsboot fährt. Das Steuer 12 trägt am vorderen Ende einen vorderen Tragflügel 16 (Fig.2), der am rückwärtigen Ende mit den Steuerklappen 18 versehen ist, die mit einander verbunden sind und im gleichen Sinne wirken. Ferner kann der vordere Tragflügel zwecks Steuerung gedreht werden. Es kann daher gesagt werden, dass eine einzelne Vorwärtssteuerung vorliegt in Form einer Klappen oder Anstellwinkelsteuerung des vorderen Tragflügels.

Am rückwärtigen Teil des Fahrzeuges sind Stützen 20 und 22 vorgesehen, die mit dem Schiffsrumpf um eine Achse 21 verschwenkbar verbunden.sind. Die Stützen 20 und 22 können nach unten in die in der Fig.1 mit Vollinien dargestellte Stellung für eine Fahrt des Bootes auf den Tragflügeln verschwenkt werden. Oder die Stützen können nach rückwärts in Richtung des Pfeiles 24 in die mit unterbrochenen Linien dargestellte Stellung verschwenkt werden, wenn das Boot als Wasserverdrängungsboot fährt. Zwischen den unteren Enden der Stützen 20 und 22 verläuft ein rückwärtiger Tragflügel 26, der an der rückwärtigen Kante zwei Steuerbordklappen 28 und 30 sowie zwei Backbordklappen 32 und 34 trägt. Andererseits können die Steuerbord- unf Backbordklappen selbst gedreht werden. Wie später noch beschrieben wird, arbeitet jeder Satz Steuerbordklappen und jeder Satz Backbordklappen synchron.

Zwischen den Stützen 20 und 22 und mit dem Schiffsrumpf 10 um eine Achse 21 verschwenkbar verbunden ist eine Gasturbinen-Wasserstrahlantriebseinrichtung 33 angeordnet, die den Vorwärtsschub erzeugt, wenn das Bott auf den Tragflügeln fährt. Natürlich können nach der Erfindung für diesen Zweck auch andere Antriebe vorgesehen werden·

Werden das Steuer 12 und die Stützen 20 und 22 zurückgezogen, so kann das Boot als Wasserverdrängungsfahrzeug fahren. Bei der Fahrt auf den Tragflügeln werden sowohl das Steuer 12 und dessen Tragflügel 16 sowie die Stützen 20 und 22 mit dem Tragflügel 26 nach unten in die mit Vollinien dargestellte Stellungen (Fig.1)

AO9824/0231

verschwenkt und in verriegelt. Für die Fahrt auf den 'i'ragflügein stellt der Bootsführer die Tragflügel auf die gewünschte Tiefe in noch zu beschreibender Weise ein und schaltet den Antrieb ein. Das Boot beschleunigt daher seine Fahrt, steigt aus dem Wasser auf und setzt diesen Aufstieg fort, bis es sich bei der eingestellten Tragflügeltiefe stabilisiert· Soll das Boot wieder als Wasserverdrängungsboot fahren, so wird einfach der Antrieb gedrosselt, so dass das Boot auf dem Rumpf fährt.

Wie aus der Fig·2 zu ersehen ist, sind am Schiffsrumpf Sensoren angebracht, die elektrische Signale erzeugen, die die Bewegung des Fahrzeuges anzeigen. Am Bug des Bootes ist ein Höhensensor 36 angebracht, der während einer Fahrt auf den Tragflügeln die Höhe des Bugs über dem Wasserspiegel in Form eines elektrischen Signals anzeigt. Am Bug des Schiffes ist ferner ein vorderer Vertikalbeschleunigungsmesser 35 angebracht, der ein der Vertikalbeschleunigung proportionales elektrisches Signal erzeugt. Am Steuer 12 ist ein Seitenbeschleunigungsmesser 38 angebracht, der natürlich ein elektrisches Signal erzeugt, das der seitlichen Beschleunigung des Bootes beim Wenden proportional ist,Am oberen Teil der Steuerbordstütze 20 ist ein Vertikalbeschleunigungsmesser 40 und an der Backbordstütze 22 ein Vertikalbeschleunigungsmesser 42 angebracht© Vorzugsweise im Schwerpunkt des Bootes ist ein Vertikalkreises 44 angeordnet, der Signale erzeugt, die proportional sind dem Winkel des Bootes in bezug auf die Senkrechte um die Längs- und Querachse. Schließlich ist im vorderen Teil des Bootes ein Kurskreisel 45 vorgesehen. Die Beschleunigungsmesser und die Kreisel ermitteln Bewegungen des Bottes um die entsprechenden Achsen·

Eine Bewegung des Bootes um die Längsachse wird vom Vertikalkreisel 44 sowie von den rückwärtigen Beschleunigungsmessern 40 und 42 ermittelt. Der Kreisel 44 erzeugt ein Ausgangssignal, das dem Grad der Rollbewegung proportional ist, während die Beschleunigungsmesser 40 und 42 Signale erzeugen, die dem Ausmaß der Po3ibtοnsänderung um die Rollachse proportional sind, eine Bewegung des Bootes um die Querachse wird vom Vertikalkreisel 44 sowie von den vorderen uud rückwärtigen

409 8 24/023 1 ORIGINAL _IN8PEcted"

- 6 - 23: m93

35> 40 und 42 ermittelt. Schließlich wird jede Bewegung um die senkrechte Aehse vom Kreisel 45 sowie von dem ueiteribesciileunigungsmesser 3ö ermittelt.

Bei dem beschriebenen l'ragflügelboot wird die Höhe des Schiffsrumpfes über dem Wasserspiegel allein von der vorderen Klappe 1ö bestimmt· Um den Rumpf vom Wasserspiegel abzuheben, wird die vordere Klappe nach unten verschwenkt, wobei der Auftrieb erhöht wird, der von dem vorderen tragflügel erzeugt wird. Um die Bewegungen des Bootes um die Querachse 62 zu beseitigen odär zu da,pfen, werden die vorderen und rückwärtigen Klappen benutzt, die jedoch zum Korrigieren solcher BootsSchwankungen in entgegengesetzten Richtungen arbeiten« Senkt sich beispielsweise der Bug des Bootes, so wird die vordere Klappe 18 nach unten gedreht, während die rückwärtigen Klappen 28, 32 nach oben gedreht werden, wobei ein Moment erzeugt wird, das dieser von Wellen oder dergleichen verursachten Stampfbewegung entgegenwirkt. Eine Kompensation einer Rollbewegung un die Längsachse wird allein von den rückwärtigen Klappen 28-32 ausgeführt, jedoch bewegen sich in diesem Falle die Steuerbordklappen in der entgegengesetzten Richtung wie die Backbordklappen, um eine unerwünschte Rollbewegung zu korrigieren. Zum Wenden des Bootes werden die rückwärtigen Klappen anfangs so eingestellt, dass das Boot sich um die Rolloder Längsachse neigt, wonach das Steuer Λ2 entsprechend verschwenkt wird. Die Wendung des Bootes wird hierbei viel gleichmäßiger und ruhiger ausgeführt, da die normale Neigung des Bootes erreicht wird, bevor ein Wenden des Bootes von Steuer bewirkt wird.

Wie bereits ausgeführt, kann die erfindungsgemäße Einrichtung bei jedem Tragflügelsteuersystem benutzt werden, wobei das wesentliche Merkmal darin zu sehen ist, dass sekundäre Servoeinrichtungen für die Steuerflächen des Bootes vorgesehen werden, die bewirken, dass das Absenken des Bootes auf die Wasserfläche selbsttätig erfolgt, wenn die normale Wechselstromcuelle für die Steuereinrichtuag ausfällt. Bei der besonderen Steuereinrichtung nach der Fig.3 wi cd das der batsächlichen Höhe proportionale Signal aus dem Hoheru; msor mit deia die gewünschte Höhe anzeigenden Signal aus deüi ohüuerhaus verglichen und ubm' einen leiter 66 eineir. Tiefen-

fcä-z.'iior 74 ?.ugiführt» öind die dem Verstärker 74

4098 2 4/02 3 1 OR₁G₁NALINSPECTeD

zugeführten öignale einander nicht gleich, so wird auf dem Leiter 76 ein Signal erzeugt, das einer vorderen Klappenservoeinrichtung 7ö zugeführt wird, die ein Verschwenken der vorderen Klappe nach unten oder nach oben "bewirkt, wenn der Schiffsrumpf angehoben oder abgesenkt werden soll· Soll das Boot eine Wendung um die senkrechte Achse ausführen, so wird ein Signal auf dem Leiter

72
70, das aus dem Steuer abgeleitet wird und dessen Einstellung proportional ist, einem Verstärker 80 zugeführt, in dem das Signal mit einem auf dem Leiter 82 auftretenden Signal aus dem Vertikalkreisel 44 verglichen wird, das dem Rollwinkel um die senkrechte Achse in bezug auf die Senkrechte proportional ist·

Bei ruhiger See wird zu Beginn einer Wendung das Signal auf dem Leiter 82 gleich Null oder im wesentlichen gleich KuIl sein. Das Signal auf dem Leiter 82 wird von einem Verstärker mit dem Signal auf dem Leiter 70 verglichen, wobei bei den genannten Bedingungen am Ausgang des Verstärkers 80 ein Ausgangssignal auftritt, das den Servo einrichtungen 84 und 86 für die Steuerbord- und Backbordklappen zugeführt wird. Zugleich wird dieses Signal in umgekehrter Form den Klappenservoeinrichtungen 88 und 90 zugeführt. Dies hat natürlich zur Folge, dass der eine Satz der rückwärtigen Klappen nach unten verschwenkt und der andere Satz Klappen nach oben verschwenkt wird, so dass das Boot eine Neigung um die Längsachse ausführt. Dieser Vorgang setzt sich fort, bis der vom Kreisel 44 ermittelte Rollwinkel so groß wird, dass ein Signal erzeugt wird, das das Steuersignal auf dem Leiter 70 auslöscht·

Zugleich wird jedoch das dem Rollwinkel auf dem Leiter 82 proportionale Signal auch einer Steuerruder-Servoeinrichtung 92 zugeführt. Diese Einrichtung bewirkt eine Drehung des Steuerruders 12, nachdem das Boot sich um die Rollachse zu neigen beginnt, so dass das Boot eine Wende in der betreffenden Richtung ausführt. Wenn das Boot eine Wende aufgrund eines Signals aus dem Steuerrad 72 ausführt, so bewirkt das Steuerruder 12 eine Steuerung des Bootes nach rechts· Hierbei wird be jedem Seegang eine ruhigere Wende ausgeführt, wobei auf die Passagiere und die Besatzung die gerüngsten Beschleunigungskräfte ausgeübt werden.

409824/0231

Bei der Ausführung einer Wendung erzeugt der Kreisel 45 ein Signal auf dem Leiter 94, das dem Ausmaß der Wendung um die senkrechte Achse proportional ist, welches Signal der Servoeinrichtung 92 zugeführt wird, die das Ausmaß der Wendung begrenzt· F+hrt das Boot eine Wende in eine Stellung aus, in der dessen Breitseite der Richtung einer kräftigen Windes zugewandt ist, so ermittelt der Kreisel 45 den auf das Boot einwirkenden Schub und begrenzt das Ausmaß der Wende. Nach erfolgter Ausführung der Wende und nach der Rückführung des Steuerrades 72 in die Mitteloder Nullstellung schwindet das Signal auf dem Leiter 70 zurück auf den Wert Null, wonach die Stellungen der rückwärtigen Klappen umgekehrt werden mit der Folge, dass das Boot in sen senkrechte Stellung um die Rollachse zurückgeführt wird«, In diesem Zeitpunkt sinkt der Ausgang des Vertikalkreisels 44 auf dem Leiter 82 auf den Wert Null ab, das Steuerruder 12 wird eingemittet und das Boot wird wieder stabilisiert.

Die übrigen Steuerungen dienen lediglich dem Zweck, unerwünschte Stampf- und Schlingerbewegungen des Bootes gering zu halten. Der vordere Beschleunigungsmesser 35 ermittel die Beschleunigung entweder nach oben oder nach unten am Bug und erzeugt ein elektrisches Signal zum Steuern der vorderen Klappe 18, so dass einer Bewegung um die Querachse 62 entgegengewirkt wird· Der Ausgang des vorderen Beschleunigungsmessers 35 wird jedoch in einem integrierenden Verstärker 100 mit einem Signal vereinigt, das dem quadrierten Rollsignal aus der Schaltung 98 proportional ist, bevor das kombinierte Signal der Servoreinrichtung 78 für die vordere Klappe zugeführt wird· Dies erfolgt aus dem Grunde, weil während der Ausführung einer Wende und während das Boot um dessen Rollachse bei schwerem Seegang gesteuert wird, eine senkrechte Beschleunigungskomponente erzeugt wird, die berücksichtigt werden muss·

Ein dem Winkel des Bootes um die Querachse proportionales Signal wird aus dem Vertikalkreisel 44 auf dem Leiter 102 abgeleitet. Dieses wird einem Verstärker 104 zugeführt, dessen Ausgangssignal sich als eine Funktion der Abweichung des Querachsenwinkels von der Waagerechten und dessen Ausmaß verändert.

409824/0231

Der Ausgang des Verstärkers 104 wird dann allen Servoeinrichtungen für die rückwärtigen Klappen zugeführt sowie in umgekehrter Form der Servoeinrichtung 78 für die vordere Klappe, um eine differenzierte Steuerung auszuführen. Dieses Signal wird für eine Verbesserung der Stabilität, führ eine ruhige Fahrt in bewegter See und für eine selbsttätige Trimmsteuerung benutzte

Wenn das Boot um die Längsachse schwankt, so wird auf dem Leiter 82 ein Signal erzeugt, das dem Verstärker 80 zugeführt wird. Unter diesen Umständen steigt der Pegel des Signals auf dem Leiter 82 zu_erst in einer Richtung oder Polarität an und sinkt dann auf den Wert Null ab, steigt dann in Richtung der entgegengesetzten Polarität an und sinkt wieder auf den Wert Null ab, wenn das Boot von der einen zur Anderen Seite schwankt. Hierbei wird ein Signal erzeugt, das sich als Funktion des Rollwinkels als auch als Funktion des Ausmaßes verändert. Das Signal wird der Servoeinrichtung für die rückwärtigen Steuerbord- und Backbordklappen zugeführt, so dass der Rollbewegung entgegengewirkt wird. M.a.W·, der Servoeinrichtung für die Backbordklappe wird ein Signal mit der einen Polarität zugeführt, während der Servoeinrichtung für die Steuerbordklappen ein Signal mit der entgegengesetzten Polarität zugeführt wird, so dass die Backbord- und Steuerbordklappen in entgegengesetzten Richtungen verschwenkt werden, um der Rollbewegung entgegenzuwirken»

Der Ausgang aus dem Backbord-Vertikalbeschleunigungsmesser 42 witd den Servoeinrichtungen 84· und 86 für die Backbordklappen zugeführt, wobei die Klappen so eingestellt werden, dass sie einer senkrechten Beschleunigung an der Backbordseite entgegenwirken. Ebenso wird der Ausgang der Steuerbord-Vertikalbeschleunigungsmesser 40 den Servoeinrichtungen 88 und 90 für die Steuerbordklappen zugeführt, wobei den Vertikalbeschleunigungen auf der Steuerbordseite desBootes entgegengewirkt wird·

Alle in der Figo dargestellten Servoeinrichtungen sind einander gleich, so dass nur die Backbord-Kleppenservoeinrichtung 86 beschrieben wird. Diese Servoeinrichtung ist in der Fig.4 dargestellt. Diese weist einen Verstärker 110 auf, der mit vier Eingängen ausgestattet ist. Bei der Servoeinrichtung 86 werden dem Verstärker 110 die Eingänge über die Leiter 112 - 118

409824/0231

23:. 993

zugeführt. Das Signal auf dem Leiter 112 stammt aus dem Verstärker 104, während das Signal auf dem Leiter 114 aus dem Verstärker 80 stammt. Das Signal auf dem Leiter 116 wird aus dem Verstärker 42 abgeleitet. Das auf dem Leiter 118 auftretende Signal besteht aus einem Rückkopplungssignal, das der tatsächlichen Klappenstellung proportional ist. D»h«_f die Vorderklappenbetätigungseinrichtung 120 steht über mechanische Glieder 122 mit der Backbordklappe 32 in Verbindung, welche Glieder 122 mit einem primären Positionsübertrager 124 in Verbindung stehen, der ein Signal erzeugt, das auf dem Leiter 126 auftritt und dessen Amplitude sich als Punktion der Einstellung der Klappe 32 verändert, und dessen Polarität davon abhängt, ob die Klappe nach oben oder nach unten verschwenkt wird. Dieses Signal wird über einen Rückkopplungsdemodulator 12b einem Netzwerk 130 zugeführt, einem Leiter 118 und damit dem Eingang des Verstärkers 11ο zugeführt»

Die Anordnung weist natürlich eine herkömmliche Servoanlage auf, wobei ein Ausgangssignal aus dem Servoverstärker 110 das Backbordklappenventil 119 und die betreffende Betätigungsvorrichtung 12o betätigt, wobei die Klappe 32 eingestellt wird· Bei einer Veränderung der Einstellung wird am Ausgang des ßetzwerktes 124 ein Rückkopplungssignal erzeugt, das solange besteht, bis es die komdinierten Eingangssignale an den anderen eingangsleitem 112-116 auslöscht, die die Steuerung eingeleitet hatten.

Der primäre Positionsübertrager 124 sowie alle soweit beschriebenen Schaltungen werden aus einer Wechselstromquelle 132 mit Strom versorgt sowie alle anderen Servoeinrichtungen. Sollte diese Stromquelle versagen oder ausfallen, und wird die Hilfsservosteuerung nach der Erfindung nicht verwendet, so besteht keine Kontrolle mehr über die verschiedenen Steuerklappen, so dass das Boot steuerlos dahintreibt, bis der Bootsführer die Fahrt des Bootes verlangsamt.

Nach der Erfindung wird diese Gefahr dadurch vermieden, dass eine zweite Servorückkopplungs vorgesehen wird. Diese weist einen sekundären Positionsübertrager 132 auf, der eine Verbindung £it der Backbord- Klappenbetätigungsvorrichtung 120 und den Verbindungsgliedern 122 aufweist, so dass der Ausgang des sekundären

4 0 9 8 2 A / 0 2 3 1 ORIGINAL INSPECTED

Übertragers aus einem Signal besteht, das der tatsächlichen Klappeneinstellung entspricht· Der Ausgang des sekundären Übertragers 152 wird über das Netzwerk 138 direkt zum Servoventil 119 geleitet· Werden dem Servoventil 119 bei einem Versagen der Wechselstromquelle keine anderen Eingangskommandos übermittelt, so stelle die Servoeinrichtung die Steuerfläche so ein, dass bei der sekundären Positionsrückkopplung der Wert Null erhalten wird. Hierbei wird das Servoventil für die Backbordklappe so betätigt, dass die Betätigungsvorrichtung 120 die Klappe 52 in eine Stellung bewegt, in der die Signale aus den Schaltungen 132 und 136 einander gleich sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass die Schaltung in der sekundären Servosclileife von einer Gleichstromquelle 137 in Form von Batterien mit Strom versorgt wird. Diese Gleichstromquelle versorgt auch die gleichen sekundären Servoschleifen in allen anderen, in der Fig.3 dargestellten Servoeinrichtungen mit Strom.

Bei einem Ausfall der Hauptwechselstromquelle ist es erwünscht , das Boot von der Fahrt auf den Tragflügeln auf die Faiirt auf dem Bootsrumpf zurückzuführen, und zwar sobald wie möglich. Aus der Quelle 136 wird daher ein Bezugssignal abgeleitet, das eine Schwenkung der Klappe 32 in einer Richtung bewirkt, bei der das Boot auf den Wasserspiegel abgesenkt wird» Hierbei werden alle in der Fig»3 dargestellten Klappen selbsttätig in vorgewählte Einstellungen verschwenkt, bei denen das Boot auf den Wasserspiegel abgesenkt wird. Bei der bevorzugten Ausführungsi'orm werden die vorderen Klappen nach oben verschwenkt, während die rückwärtigen Klappen nach unten verschwenkt werden, so dass das Boot mit dem Bug sich nach unten neigt, bis es sicher auf dem Bootsrumpf schwimmt, Zugleich wird das Steuerruder in die Mittelstellung bewegt.

Obwohl die Erfindung in Verbindung mit einer besonderen Ausführungsform beschrieben wurde, so können natürlich von Sachkundigen im Rahmen des Erfindungsgedankens Änderungen, Abwandlungen und Ersetzungen vorgenommen werden. Die Erfindung selbst wird daher nur durch die beiliegenden Patentansprüche abgegrenzt.

Pat entansprüche 409824/0231

Claims

Patentansprüche

Steueranlage für Tragflügelboote mit mindestens einer Steuerfläche, mit einer elektrischen Schaltung, die eine primäre Servoeinrichtung zum Steuern der genannten Fläche

im Normalbetrieb des Tragflügelbootes aufweist, und mit einer primären elektrischen S tromquelle für die elektrische Schaltung, gekennzeichnet durch eine elektrische Hilfsschaltung mit einer sekundären Servoruckkopplung, die aufgrund einer Voreinstellung die genannte Fläche so einstellt, dass das Tragflügelboot aus der Lage bei der Fahrt auf den Tragflügeln in eine Lage bei der Fahrt auf dem Bootsrumpf abgesenkt wird, wenn die primäre Stromquelle ausfällt oder versagt, und durch eine sekundäre elektrische Stromquelle für die genannte elektrische Hilfsschaltung, die von der primären Stromquelle unabhängig ist.
2. Steueranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die primäre elektrische Stromquelle aus einer Wechselstromquelle besteht, und dass die sekundäre Stromquelle aus einer Gleichstromquelle besteht.
3. Steueranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichstromquelle aus Batterien besteht.
4. Steueranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragflügelboot mit mehreren Tragflügeln ausgestattet ist sowie mit mehreren Steuerflächen, und dass für jede Steuerfläche eine primäre Servoeinrichtung und eine sekundäre Servoeinrichtung vorgesehen ist.

5· Steueranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die primäre Servoeinrichtung als auch die sekundäre Servoeinrichtung zum Steuern der genannten Fläche während der normalen Fahrt des Bootes auf den Tragflügeln

409824/023 1

verwendet werden, wobei die primäre Servoeinrichtung die sekundäre Servoeinrichtung übersteuert.

6· Steueranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» dass das Tragflügelboot eine vordere Steuerfläche und eine rückwärtige Steuerfläche aufweist, und dass die vordere Steuerfläche nach oben und die rückwärtige Steuerfläche nach unten verschwenkt wird von der sekundären Servoeinrichtung, wenn die primäre Stromquelle versagt oder ausfällt.

409824/0231

Leerseite