DE393685C - Anzeige- und Stabilisierungsvorrichtung - Google Patents
Anzeige- und StabilisierungsvorrichtungInfo
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- DE393685C DE393685C DEC31322D DEC0031322D DE393685C DE 393685 C DE393685 C DE 393685C DE C31322 D DEC31322 D DE C31322D DE C0031322 D DEC0031322 D DE C0031322D DE 393685 C DE393685 C DE 393685C
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- aircraft
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- trapezoid
- stabilization device
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C17/00—Aircraft stabilisation not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Toys (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Description
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN Ali 5. APRIL· 1924
REICHSPATENTAMT
PATENTSCHRIFT
KLASSE 77h GRUPPE 5
(C
31322 XI/77h*)
Louis Constantin in Paris.
Anzeige- und Stabilisierungsvorrichtung.
Für diese Anmeldung sind gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Prioritäten auf Grund
der Anmeldungen in Frankreich vom 10. November 1920, 17. Januar, 12. April und 11. Juni 1921
beansprucht.
Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrich- r Luft fliegt oder in einer Luftströmung von kon-
tung, insbesondere für Flugzeuge, die von dem : stanter Richtung und Stärke, dann hat der
Relativwind betätigt wird und gleichzeitig als ' Relativwind in bezug auf einen beliebigen
Längen- oder Seitenstabilisator verwendet Punkt des Flugzeuges, absolut genommen, die
werden kann. ; gleiche Geschwindigkeit wie dieser Punkt in
Wenn Beispielsweise ein Flugzeug in ruhiger . bezug auf die umgebende Luft.
Um eine für oben angegebene Zwecke geeignete Vorrichtung zu erhalten, wird eine aus
zwei Flächen bestehende Windfahne an einer der parallelen Seiten eines Gelenktrapezes in
symmetrischer Stellung angeordnet.
Denkt man sich eine derartige Windfahne an einem Flugzeug angebracht, das sich in
wagrechter Linie vorwärts bewegt, dann wird diese Windfahne untei dem Einfluß des Relativwindes
z. B. symmetrisch zum Flugzeugflügel sich einstellen. Nimmt man an, daß z. B. der
Motor aussetzt, dann wird sich die Bahn des in horizontaler Lage verbleibenden Flugzeuges
nach unten krümmen, d. h. die Richtung des Relativwindes ändert sich, während der Flügel
eine Stellung parallel zur ersten Stellung beibehält. Unter dem Einfluß des neuen Relativwindes
wird die Windfahne ausschlagen, so daß sie den neuen Angriffswinkel angibt, der dann
an einer Skala mit Leichtigkeit abgelesen werden kann.
Wenn diese Windfahne mit dem Höhensteuer in geeigneter Weise verbunden ist, kann sie als
selbsttätiger Längsstabilisator, um 90 ° gedreht und mit den Flügelspitzen oder dem Seitensteuer
verbunden, als Seitenstabilisator dienen. In der Zeichnung ist die Vorrichtung in einigen
Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
Wie aus Abb. 1 hervorgeht, besteht die Vorrichtung gemäß der Erfindung aus zwei Flächenkörpern
5 und S1, die im Schnitt dargestellt und bezüglich einer Mittelfläche y-y1 symmetrisch
angeordnet sind. Die beiden Flächen 5 und S1 sind durch eine Stange T starr miteinander
verbunden, die ihrerseits vermittels Lenkstangen R und P an zwei feste Punkte a, b
angeschlossen ist, welche untereinander durch eine Stange U, die in der Normalstellung der
Stange T parallel zu dieser liegt, verbunden sind. Die Verbindungspunkte a, b, c, d sind
Celenkpunkte, so daß sie in ihrer Normalstellung die Eckpunkte eines Trapezes bilden,
dessen Symmetrieachse die Linie y-y1 bildet. Die Stange U wird von dem Apparat o. dgl.
getragen, auf welchem die ganze Verrichtung angebracht ist, z. B. von einem Flugzeug, und
kann selbstredend durch zwei feste Punkte a, b'\
ersetzt werden, an denen die Stangen P und R angelenkt sind.
Die Flächen S und S1 erhalten ein solches
Profil, daß eine die Vorrichtung in schräger Richtung treffende Luftströmung auf die eine
Fläche einen wesentlich stärkeren Druck ausübt als auf die andere.
Angenommen, der Relativwind tritt in der Richtung F parallel zur Symmetrieebene y-y1
auf, so entstehen zwei gleiche Seitenkomponen- '■. ten p und q, die parallel und entgegengesetzt i
gerichtet sind, so daß das ganze System im ' Gleichgewicht verbleibt.
Nimmt man jedoch an, daß der Relativwind in der Richtung F1, also zu der früheren Rich-
; tung in einem Winkel ω auftritt, so wird die Seitenkraft p auf p1 vermindert, die Seitenkraft
q hingegen auf q1 vergrößert, so daß das j ganze System sich von der Achse y-y1 nach
! links bewegt, wie in Abb. 1 mit strichlierten ! Linien angedeutet ist. Bei dieser Verstellung
1 nehmen die Flächen .S und S1 die Stellung Sr
■ und S1' und die Stange T diejenige von T' ein.
j Es ist jedoch ohne weiteres klar, daß die Gleichgewichtslage hergestellt wird, wenn sich S1
und S1' in der Richtung des Relativwindes be-ί
finden werden, d. h. wenn die Stange T um j einen Winkel ω gedreht worden ist.
j Aus vorstehender Darlegung geht ohne weitej res hervor, daß die Entfernung zwischen den
ι beiden Flächen S und S1 nach Belieben ge-
! ändert werden kann, ja daß sogar diese Flächen einander bis zur Berührung genähert werden
können, vorausgesetzt, daß sie dennoch symmetrisch angeordnet verbleiben.
Die Vorrichtung bildet mithin eine ausgei sprochene Windfahne, die nur die Richtung
■ des Windes und nicht seine Geschwindigkeit I anzeigt unter der Voraussetzung, daß die Stärke
des Windes für die Überwindung der Trägheitswiderstände in der Vorrichtung ausreicht.
Die Abb. 2 zeigt eine abgeänderte Einrich-I tung der Vorrichtung für den Fall, wo der go
ι Relativwind eine entgegengesetzte Richtung wie bei der Einrichtung nach Abb. 1 aufweist.
In diesem Falle werden die Flächen S und S1
auf der kürzesten Trapezseite vorgesehen.
Die Abb. 3 veranschaulicht, wie die Bewegung der Windrichtungsvorrichtung praktisch
verwertet werden kann. Die beiden Flächen 5 und S1 sind auf der großen Seite des Gelenktrapezes
a- b- c- d vorgesehen. Diebeiden Seiten
des "Trapezes c- b und d- α sind verlängert und tragen Gegengewichte Q und Q1, die zum Ausgleich
der beiden Flächen hinsichtlich der Drehpunkte α und b dienen.
Die Seite b- α des Gelenktrapezes ist verlängeit ; an ihren Endgelenkpunkt / ist eine
Stange t angeschlossen, die mit dem Gelenk K eines Schwingarmes I mit feststehendem Drehpunkt
verbunden ist. Durch Zahnsegment m kann die Richtung der Seite a- b hinsichtlich
der- Anfangsrichtung F des Relativwindes eingestellt werden.
Schließlich ist die Seite a- d mit Hilfe von
Versteifungen e und e1 mit einer Stange r starr
verbunden, die z. B. im Punkte i einen Steuerhebel ν angelenkt besitzt.
In nachstehendem werden einige Ausführungsarten der neuen Einrichtung besprochen :
I. Als Angriffswinkelanzeiger für Flugzeuge. Wenn die Symmetrieebene der Vorrichtung
parallel zur Querachse des Flugzeuges steht, was leicht mit Hilfe des Hebels I und des Zahnsektors
m erreicht werden kann, so stehen die beiden
Flächen S und S1 in der Richtung des Relativwindes.
Die Stellung der Stange r und daher auch des Steuerhebels υ legen mithin den Angriffswinkel
der Flügel fest. Es wird daher genügen, um eine Vorrichtung mit direkter Ablesung
zu besitzen, ein beliebiges Anzeigesystem, z. B. ein pneumatisches oder elektrisches,
anzuschließen.
II. Gleitfluganzeiger für Flugzeuge. Wenn ίο man die ganze Vorrichtung um 90° um die
Achse y-y1 dreht und derart befestigt, daß bei
normalem Flug der erzeugte Relativwind parallel zur Richtung F steht, so wird jedes Gleiten
nach rechts oder links einen Relativwind von anderer Richtung als F erzeugen, der mit
Hilfe der Flächen 5 und S1 sowie der Stange r eine Verstellung des Steuerhebels ν bewirken
wird, welche der Größe des Gleitens entspricht.
III. Kurvenanzeiger für Flugzeuge. Wenn ao ein Flugzeug in Kurven sich bewegt, so tritt
der Relativwind auf das Kopfende oder Schwanzende der Längsachse nicht mehr in der Richtung
dieser Längsachse wie bei geradliniger Fahrbahn auf. Eine solche empfindliche Einrichtung
wie die beschriebene wird daher für jede Kurve des Flugzeuges in Tätigkeit treten und mithin
ein richtiger Kurven- oder Krümmungsanzeiger werden.
IV. Selbsttätiger Längsstabilisator für Flugzeuge. Angenommen, die Vorrichtung wird
genau so angebracht wie als Neigungswinkelanzeiger, jedoch mit dem Unterschied, daß die
Seite a- b so angeordnet ist, daß die Symmetrieebene des Apparates mit der Erzeugenden des
Flügels einen Winkel von 30 einschließt. In
allen Fällen, wo das Flugzeug unter einem anderen Winkel als 30 sich fortbewegt, werden
die Flächen S und S1 und daher auch der Steuerhebel ν die Neigung aufweisen, sich zu
verstellen. Wenn diese Flächen von genügend großen Abmessungen sind, damit diese Beeinflussung
für die Verstellung genügt und der Hebel ν das Tiefensteuer regelt, so ist ohne
weiteres einzusehen, daß die Stabilität in der Längsrichtung des Flugzeuges selbsttätig erhalten
wird. Ferner gestattet die vermittels des Hebels I und der Stange t erreichte Richtungsänderung
der Seite α b dem Apparat, unter einem Neigungswinkel sich fortzubewegen,
der von dem Anfangsneigungswinkel verschieden ist.
V. Selbsttätiger Seitenstabilisator für Flugzeuge. Angenommen, die Vorrichtung wird wie
im Falle als Gleitfluganzeiger angeordnet, wobei der Hebel ν nicht mehr das Tiefensteuer, sondern
das Quersteuer regelt. Es ist klar, daß die Vorrichtung jedem Gleiten sich widersetzen wird,
und da der Gleitflug in solchen Fällen eine gefährliche Bewegung darstellt, so bildet die Vorrichtung
tatsächlich einen selbsttätigen Seitenstabilisator.
Die Vorteile der beschriebenen Einrichtung bei der Bewegung in der Luft können selbstredend
auch die Bewegung in anderen Fluiden erhalten werden, z. B. im Wasser, bei welcher
Verwendung auch noch andere Vorteile erreicht werden können.
Claims (2)
1. Anzeige- und Stabilisierungsvorrichtung, insbesondere für Flugzeuge, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei oder mehr symmetrisch am Flugzeug angeordnete Flächen (S, S1) in einer gewissen Entfernung vor oder
hinter dem Schwerpunkt an den Enden einer der parallelen Seiten eines Gelenktrapezes
angeordnet sind, dessen andere parallele Seite in starrer Verbindung mit dem Flugzeug
o. dgl. steht, so daß die Flächen (S, S1) Verstellungen unter dem Einfluß eines Relativwindes
erfahren, wobei die nicht parallelen Seiten des Gelenktrapezes verlängert und mit Gegengewichten versehen sind.
2. Anzeige- und Stabilisierungsvorrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit dem Flugzeug starr verbundene parallele Seite des Gelenktrapezes um einen ihrer Gelenkpunkte gedreht
und beliebig festgestellt werden kann, um einen verschiedenen Ausschlag der Vorrichtung
zu erhalten, der mittels besonderer Einrichtungen auf die Steuerungen übertragen wird.
Hierzu ι Blatt Zeichnungen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR393685X | 1920-11-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE393685C true DE393685C (de) | 1924-04-05 |
Family
ID=8896277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEC31322D Expired DE393685C (de) | 1920-11-10 | 1921-11-08 | Anzeige- und Stabilisierungsvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE393685C (de) |
-
1921
- 1921-11-08 DE DEC31322D patent/DE393685C/de not_active Expired
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