DE707643C - Selbsttaetige Steuerung fuer Luftfahrzeuge - Google Patents

Selbsttaetige Steuerung fuer Luftfahrzeuge

Info

Publication number
DE707643C
DE707643C DES110848D DES0110848D DE707643C DE 707643 C DE707643 C DE 707643C DE S110848 D DES110848 D DE S110848D DE S0110848 D DES0110848 D DE S0110848D DE 707643 C DE707643 C DE 707643C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control
rudder
hydraulic
aircraft
gyro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DES110848D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sperry Gyroscope Co Inc
Original Assignee
Sperry Gyroscope Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sperry Gyroscope Co Inc filed Critical Sperry Gyroscope Co Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE707643C publication Critical patent/DE707643C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/08Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw
    • G05D1/0808Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for aircraft
    • G05D1/0816Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for aircraft to ensure stability
    • G05D1/085Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for aircraft to ensure stability to ensure coordination between different movements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)

Description

  • Selbsttätige Steuerung für Luftfahrzeuge Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer pendelfrei .arbeitenden, trägheitsfreien Steuerungseinrichtung großer Einfachheit, die sich besonders für die Verwendung in Luftfahrzeugen 'eignet. .
  • Es sind Selbststeuereinrichtungen für Fahrzeuge bekannt, bei denen ein als Richtungsgeber dienender Kreisel mit drei Freiheitsgraden bei Abweichungen von der eingestellten Fahrtrichtung unmittelbar über Kontakte einen Servomotor steuert. Die Laufgeschwindigkeit des Rudermotors ist bei .derartigen Einrichtungen von der Größe der Abweichung -unbeeinflußt. Bei weiterhin bekannten Steuerungen besitzt ein druckmittelbetriebener Servomotor je nach der Größe des zu berichtigenden Fehlers verschiedene Laufgeschwindigkeit, wie es für die Erzielung einer guten Steuerwirkung @erwünscht`ist. Diese Steuerungen bestehen aus einem pneumatischen, Impulsgebier, der auf ein Zwischenrelais wirkt, welches seinerseits den Rudermotor mit Druckluft höheren Vordrucks speist, als für die Impulsabnahme von dem richtunggebenden System -erforderlich ist. Zur Begrenzung der Ruderausschläge dient eine auf das Zwischenrelais geschaltete Rückführung.
  • Es sind ferner Einrichtungen bekannt, bei denen der Meßwert in einen Differenzluft-. druck umgewandelt und auf eine druckempfindliche Membran geleitet wird, dieeinen die Servomotorb;eweguügen .auslösenden Ölstrom steuert. Um den vom Servomotor durchlaufenen Wert dem Meßwert anzugleichen, ist wiederum ein Rückführsystem vorgesehen, das; in gleicher Weise auf das Zwischenrelais geschaltet, den gegebenen Meßimpulsen entgegenwirkt.
  • Demgegenüber ist nach der Erfindung bei Anwendung der an sich bekannten Kombination eines pneumatischen Impulsgebers mit einem hydraulischen Servomotor und zwischengeschaltetem pneumatisch-hydraulischen-Relais eine zur Erzielung einer der jeweiligen Richtungsabweichung entsprechenden Größe des Ruderausschlages dienende Rückführvorrichtung a :m Impulsgeber zum Angriff gebracht. Auf diese Weise wird neben. der für Fahrzeugsteuerungen erwünschten Bemessung des Ruderausschlages nach her Größe der Richtungs- oder Lagenabweichung des Fahrzeuges erreicht, daß bereits bei sehr geringen Kurs- oder Lagenfehlern die Steuerung mit Sicherheit ,anspricht, da die Kennlinie des pneumatischen Impulsgebers sehr' steil gemacht werden kann. Der größte Steuerwert wird beispielsweise nach r bis 2° der Kursfehler -erreicht, so daß etwa vorhandene Reibungseinflüsse und toter Gang nach einer Richtungsabweichung, die nur einen Bruchteil eines Grades beträgt, überwunden und somit eine hohe Steuergeschwindigkeit erzielt ist. Durch Ausnutzung der Vorteile, die ein pneumatisch-hydraulisches Steuersystem gegenüber vollpneumatischen oder vollelektrischen Anlagen besitzt, wird so eine Selbsts:euereinrichtung von hoher Ansprechempfindlichkeit und größter Einfachheit geschaffen, bei der jeder Kirs- oder Lagenabweichung ein verhältnisgleicher Ruderausschlag zugeordnet ist. Die rückwirkungsfreie pneumatische Impulsabnahme vom Steuerwertgeber ruft dabei innerhalb des Empfindlichkeitsbereiches eine der Abweichung verhältnisgleiche Laufgeschwindigkeit des Rudermotors hervor, der infolge der Verwendung von Druckflüssigkeit verzögerungsfrei anspricht.
  • Um die Steuerung trägheitslos und pendelfrei zu machen, sind die DTuckluftleitungen kurz zu halten. Diesem Zwecke dient ein möglichst geschlossener Auffrau des Gerätes. Der Gesamtaufbau der Steuerung kann beispielsweise so durchgeführt werden, daß die Kreiselgeräte mit den Membrandosen ,der pneumatisch-hydraulischen Relais die Vorderseite eines gemeinsamen Rahmens einnehmen, an dessen Rückseite die Relaiszylinder und gegebenenfalls auch die Rudermotoren befestigt sind. Dieser Aufbau gestattet es, die Luftleitungen ganz besonders kurz zu halten. Durch Zusammenbau der drei Rudermotoren einer dreiachsigen Steuerung zu einem Block wird der gedrängte Aufbau der Anlage weiterhin begünstigt. Dadurch wird auch ein gleichzeitiges Ausschalten der Servomotoren in einfachster Weise ermöglicht.
  • An Hand der Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Die in den Zeichnungen mit dargestellte besondere Ausbildung der Impulsgeber soll dabei nur so weit in Verbindung mit dem Hauptanspruch unter Schutz gestellt werden, wie es die Unteransprüche angeben.
  • Fig. i ist eine Vorderansicht der zusammengebauten Steuerung.
  • Fig. 2 ist eine Seitenansicht des steuernden Horizontkreisels, teilweise im Schnitt, und Fig. 2 a ist ein Einzelteil dieses Gerätes. Fig.3 ist ein Grundriß des künstlichen Horizontes, teilweise im Schnitt.
  • Fig. 4 ist eine Vorderansicht des künstlichen Horizontes.
  • Fig. 5 ist ein pneumatischer Impulsgeber in Einzeldarstellung.
  • Fig.6 ist ein senkrechter Schnitt durch den steuernden Azimutkreisel.
  • Fig.7 ist eine Vorderansicht des oberen Teils desselben.
  • Fig.8 ist eine Endansicht des Rückführgetriebes, das den Servomotor und die Kreisel verbindet.
  • Fig.9 ist ein senkrechter Schnitt durch ein pneumatisch-hydraulisches Relais gemäß Schnittlinie 9-9 aus Fig. i i.
  • Fig. io ist ein senkrechter Schnitt längs Linie i o- i o von Fig. i i. Fig. I I ist ein waagerechter Schnitt gemäß Linie i i-i i aus Fig. 9.
  • Fig.12 ist eine Ansicht der dreihydraulischen Servomotoren und des Rückführgetriebes. Fig. 13 zeigt ein Schema der Steuerung. Das ganze Gerät wird auf der Rückseite der Instrumententafel des Flugzeuges angebracht, so daß seine Vorderseite, wie in Fig. i, vom Piloten zu sehen ist. Die beiden für die Steuerung benutzten Kreisel können gleichfalls beobachtet werden, so daß sie als Azimutkreisel bzw. als künstlicher Horizont dienen, gleichgültig, ob das Gerät als selbsttätiger Pilot arbeitet oder nicht. Die Schiene i des künstlichen Horizontes ist durch ein Fenster 2 der Instrumententafel sichtbar, während die Rose 3 des Azimutkreisels durch ein Fenster 4 zu sehen ist. Vorzugsweise sind auch auf der Vorderseite der Tafel handbediente Einrichtungen vorgesehen, die zur Steuerung des Fahrzeuges vermittels der selbsttätigen Einrichtung dienen. Drde Kurssteuerung des Fahrzeuges kann durch ein Handrad 5, die Höhensteuerung durch den Knopf 6 und die seitliche Steuerung durch den Knopf 7 erfolgen.
  • Der künstliche Horizont ist in den Fig.2 bis 5 dargestellt. Der künstliche Horizont enthält einen beispielsweise luftgetriebenen Kreiselrotor (nicht dargestellt), der um eine senkrechte Achse in einem Gehäuse 9 umläuft. Das Gehäuse 9 ist wiederum mittels waagerechter Zapfen i o, i o' im Kardanrahmen 8 drehbar gelagert. Der Kardanrahmen 8 ist schließlich mit waagerechten Zapfen i i, i i' in dem Hauptrahmen 12 schwenkbar gelagert. Die Luft für den Antrieb des Rotors wird durch eine Rohrleitung 30 in dem unteren Teil des Gerätes, durch den hohlen Träger 31, durch den hohlen Zapfen i i in einen hohlen Teil des Kardanrahmens 8 und dann durch das hohle Lager io' in das Kreiselgehäuse 9 zugeführt.
  • Um Steuerimpulse um beide Achsen abzunehmen, ist ein kreisförmiger Bügel 13 vorgesehen, der auf Zapfen 14, 14' in dem Rahmen 12 drehbar gelagert ist, wobei die Zapfen vorzugsweise in der Normalstellung in Flucht mit den Zapfen io, io' liegen. Der Bügel hat U-förmigen Querschnitt, in dem sich die am unteren Teil des Kreisels befestigte Rolle 15 führt. Der Bügel nimmt daher an der Bewegung des Kreisels um die innere Kardanachse i o, i o', aber nicht an der Bewegung um die äußere Kardanachse i i, i i' teil. Mit diesem Bügel ist durch Arme 16, 17 die Zeigerschiene 18 befestigt, die als Anzeigeorgan für das Steigen und Fallen des Fahrzeuges dient. Die Längsneigung des Flugzeuges ist an der Gradeinteilung i9 an der Seite des Instrumentes ablesbar. Eine schalenförmige Scheibe 2o ist an einem Arm 2o' befestigt, der sich von dem Kardanrahmen 8 über das vordere Lager i i erstreckt und die Scheibe mit dem Kreisel um seine äußere Kardanachse i i, i i' bewegt. Eine Skala. 21 ist auf der Scheibe 2o angebracht, die mit der festen Marke 21' zusammenarbeitet und die Querneigung des Flugzeuges erkennen- läßt. Weiterhin ist an der Scheibe eine Marke 22 vorgesehen, die mit einem von der Rückführung bewegten Zeiger 23, 24 zusammenarbeitet. Der Zeiger 23,24 ist am Teil 25 befestigt, welches von dem Servomotor bewegt wird -und in einer Richtung durch eine Feder 24' vorgespannt ist. Durch diese Anzeigeorgane kann daher der Pilot beobachten, ob die Servomotoren richtig arbeiten. Ebenso helfen diese Anzeigeorgane, die Vorrichtung zu Beginn der Einstellung in die richtige Lage zu bringen. Das Tei125 besitzt eine Führung, in die ein Stift 26 .an, einem Arm 27 ragt, der von der Welle 28 betätigt.wird. Die Welle 28 steht mit dem das Luftfahrzeug quer stabilisierenden Servomotor in Verbindung.
  • Auf jeder Achse des Kreisels sind Impulsgeber vorgesehen, die die entsprechenden Ruder des Flugzeuges betätigen. Zu diesem Zweck ist ,an dem seinen Ende des Bügels 13 ein Organ befestigt (Fig.5), welches die Form .einer halbkreisförmigen Scheibe 33 hat und waagerechte scharfe Kanten 34, 35 an seinem oberen Ende besitzt, die normalerweise schlitzförmige Düsenöffnungen 36 und 36' zur Hälfte überdecken. Diese Düsenöffnungen sind auf. einem gemeinsamen Träger 45 angeordnet, der gleichachsig zur inneren Kardanachse io, io' drehbar ist. Hinter der Abdeckscheibe 33 ist eine zweite Scheibe 37' vorgesehen, welche das Kreiselgehäuse gegen Luftströme schützt, die durch die Düsenöffnungen treten. Die Rückführverbindung zu dem Servomotor wird vorzugsweise durch Verbindung des Trägers 45 mit dem Servomotor bewirkt, um die Düsen relativ zu der Abdeckscheibe 33 zu verdrehen. Dies geschieht durch seinen Hebel43, -der an dem Arm 44 des Trägers 45 angreift. Ein von der Rückführung bewegter Zeiger 23', der an einer Stütze io8 an dem Träger 45 angebracht ist, wird in Verbindung mit der Schiene 18 abgelesen. Der Zeiger ist durch eine Feder i o9 vorgespannt, um den toten Gang der Rückführung ,aufzunehmen. Die Düsenöffnungen 36, 36' stehen mit zwei Rohrleitungen .38, 39 in Verbindung. Das Rohr 39 führt durch den Kanal 40 und durch den ringförmigen Kanal 41 in den Kanal 42, der zu der Düse 36 führt. Das Rohr 38 andererseits führt in den ringförmigen Kanal 4", der mit der Düse 36' verbunden ist. In entsprechender Weise ist eine halbkreisförmige Scheibe 33' an dem Yardanrahmen 8 befestigt, die mit ähnlichen Luftdüsen 46 und 46' zusammenarbeitet. Diese Düsen sind drehbar auf .einem festen Träger angebracht und mit dem Glied 25 zwecks Rückführung verbunden.
  • Der Azimutkreisel (Fig.6 und 7) besitzt einen luftgetriebenen Rotor 48, der um eine normalerweise waagerechte Achse im Rotorrahmen 49 umläuft. Der Rotorrahmen ist um eine zweite waagerechte Achse 5o, 5o' in dem Kursrahmen 5 i schwenkbar. Der Kursrahmen kann sich um eine senkrechte Achse 57, in dem festen Rahmen 5,3 drehen. Die Luft zur Rotation des Kreisels wird durch die Rohrleitung 54 zugeleitet und gelangt durch das Lager 55 in das Rohr 56 und zu dem Kreiselrotor durch (nicht gezeichnete) Antriebsdüsen. Vorzugsweise ist weiterhin eine Feststell- und Kurseinstellvorrichtung für den Kreisel vorgesehen. Diese besteht .aus einem Stellknopf 57, deinem damit verbundenen Kronrad 58, einem Stirnrad 59 an dem unteren Teil des Kursrahmens und einem Haltearm 6o, welcher von der mittels des Stiftes 63 angehobenen Buchse 62 in bekannter Weise betätigt wird, so daß die waagerechte Achse des Kreisels in jeder beliebigen azimutalen Lage festgestellt, in jede gewünschte andere azimutale Lage bewegt und dann wieder freigegeben werden kann.
  • Der Kursrahmen 51 (Fig. 6) ist an seinem oberen Teil mit einer Ringrose 64 versehen, die als Anzeigeorgan zur Steuerung des Luftfahrzeuges benutzt werden kann. Über dieser Rose befindet sich eine zweite mit Gradeinteilung versehene Rose 65, die an den Armen 66 .an dem Düsenträger 67 befestigt ist. Zum Zwecke der Steuerung ist eine halbkreisförmige Scheibe 69 vorgesehen, die mit den Düsenöffnungen 68, 68' zusammenarbeitet. Eine Scheibe 70 schirmt den Kreisel gegen Luftströmungen ab. Die Luft wird den Düsen durch eine Rohrverbindung 38' in einer in Verbindung mit dem Horizontkreisel beschriebenen Weise zugeleitet, und zwar durch die axialen Kanäle 71 und 72, die in die mit den Düsen 68' bzw. 68 verbundenen ringförmigen Kanäle 71', 72' führen. Die Rückführbewegung wird in diesem Fall von der Welle 73 eingeleitet, die einen Arm 74 mit einem Stift 75 besitzt, der in eine U-förmige Kerbe 76 eines Armes 77 reingreift. Dieser Arm- ist an einer Welle 78 angebracht, die das ine Glied. des Differentialgetriebes 79 trägt. Das zweite Glied dieses Getriebes wird von einem Schneckenradgetriebe 8o gebildet, das von einem Schneckenrad 81 auf der Welle 82 gedreht wird. Auf dieser Welle sitzt ein Handrad 5, durch. welches der Kurs des Luftfahrzeuges eingestellt und geändert werden kann. Das dritte Glied dieses Getriebes ist mit der Welle 83 verbunden, auf dem ein Zahnrad 84 sitzt, das mit dem größeren Zahnrad 85 kämmt, mit dem der Düsenträger befestigt ist.
  • Der Gesamtaufbau der Steuerung ist aus Fig.13 ersichtlich. Die Luft zum Antrieb der Kreisel und für die Steuerimpulsgeberwird von einer Luftpumpe P erzeugt, von der die Luft durch die Leitung 86 zu einem Absperr-und Drosselventil 87 geleitet wird, durch das der Luftdruck mittels des Handrades 88 geregelt werden kann. Den geregelten Luftdruck zeigt das Manometer 89 an. Von hier gelangt die Luft zu den beiden Kreiseln g und 48 durch die Leitungen 30 und 54. Durch die Leitungen go, go' und 9o" wird die Luft zu beiden Seiten der Membranen 94 der drei Relais 91, 92, 93 geleitet, die außerdem (bei dem Ventil 91 z. B.) mit den Düsen 36 und 36' des Horizontkreisels durch die Rohre 38 und 39 in Verbindung stehen. In ähnlicher Weise sind die Membrankammern der Relais 92 und 93 mit den Düsen 46, 46' und 68, 68' des Horizont- bzw. Azimutkreisels verbunden. Die Rückführverbindung ist in jedem Falle durch die punktierten Lin--,en F angedeutet, von denen jede mit den Düsenträgern durch ein Differential 97, 97' und 79 verbunden ist, so daß die Handsteuerung durch die von Hand zu betätigenden Einrichtungen 6, 7 und 5 bewirkt werden kann.
  • Jede Membran 94 betätigt ein hydraulisches Ventil. g i, 92 und 93 zur Steuerung der drei hydraulischen Rudermotoren 98, 99 und Zoo durch die Rohre i o i, i o'. Drucköl wird durch eine Ölpumpe O aus dem Behälter gefördert. Ein Absperr- und Regelventil i o2 gestattet die Einstellung der Arbeitsgeschwindigkeit der Servomotorkolben. Das öl gelangt durch das Rohr 104 zu den Ventilen 91, 92, 93 und über die gemeinsame Rückleitung i o4! zurück zu dem Behälter S. Von den Ventilen gelangt das Öl zu den hydraulischen Zylindern durch die Leitung i o i und zurück durch die Leitung i o i' oder umgekehrt. Jeder Zylinder ist mit einem drehbaren Umleitungsventil io5 versehen, durch das die Servomotoranlage ausgeschaltet und die Handsteuerung nach Belieben benutzt werden kann. Vorzugsweise werden alle Ventile durch eine gemeinsame Stange io6 mit dem Handgriff 107 betätigt. Jeder Kolben besitzt Kolbenstangen i o8, i og, die über Seilzüge i i o, 111 die Steuerflächen betätigen. Die Seilzüge i i o, i i i betätigen die Höhenruder i i 2, während die Seilzüge i i o', i i i', die Querruder 113 und die Seile i i o', i i i" das Kursruder 114 betätigen.
  • Die drei Kolbenstangen sind weiterhin mit je einer Schiene i 15 bzw. I 15' bzw. 115" verbunden, die sich außerhalb des Zylinders erstrecken und eine Zahnstange tragen. Die zum Kolben gehörige Zahnstange kämmt mit einem Zahnrad i 16 (Fig. 8 und 12), auf dessen Welle ein Ritzel 117 sitzt. Dieses Ritzel steht mit einem Zahnradsektor 118 in Eingriff, der auf einer Welle 119 befestigt ist-. Die Welle 119 bildet das eine Glied eines Differentials 97; das zweite Glied hat die Gestalt eines Schneckenrades 12o, das von einer Schnecke 121 betätigt wird, die wiederum vom Einstellknopf 7 (Fig. i) ,auf der Vorderseite des Instrumentes gedreht wird, durch den die Einstellung der Querruder bewirkt werden kann. Das dritte Glied dieses Differentialgetriebes dreht eine Welle 28 mit dem Arm 27, auf dem der Stift 26 sitzt (s. die Fig. 2 und 2a). In ähnlicher Weise ist die Schiene 115' des Kolbens 99 mit einer mit dem Zahnrad 116' in Eingriff stehenden Zahnstange ausgestattet, auf dessen Welle das Ritzel i 17' sitzt, welches wiederum mit einem Zahnradsektor 118' kämmt (Fig. 12)., Dieser Sektor arbeitet auf ein ähnliches Differentialgetriebe 97'. Das eine Glied des Differentials wird von einer von dem Knopf 6 (Fig. i) betätigten Schnecke 121' gedreht, wodurch das Höhenruder reingestellt werden kann. Das dritte Glied des Differentialgetriebes dreht das mit dem Kegelrad 126 kämmende Kegelrad 125, welches den Kurbelarm 127 betätigt, um den mit dem Düsenträger 45 (Fig. 5) verbundenen Hebel 43 zu bewegen. Die dritte, zu dem Kolben i oo gehörige Schiene 115" dreht über ein ähnliches Getriebe einen Zahnradsektor 102'., auf dessen Welle ein Kegelrad 128 sitzt. Das Kegelrad 128 kämmt mit einem Kegelrad 129 auf der senkrechten, im Gehäuse 130 gelagerten Welle 73 (Fig. 6). Die Welle 73 trägt den Arm 74, mit dem Stift 75 (Fig. 6) zur Rückführung des Azimutimpulsgebers.
  • In Fig. 9 bis i i sind die Einzelheiten der bevorzugten Ausführungsform der pneumatisch gesteuerten, hydraulischen Ventile g i, 92, 93 für die Servomotoren dargestellt. Die Luft aus der Speiseleitung 9o des Ventils 9i (Fig. 13) wird durch einen gemeinsamen Kanal 137 eingeführt, der mit den senkrechten Öffnungen 134 132, 132' verbunden ist. Die erstere führt zur oberen Seite der Membran 94 durch den Kanal i 6o (Fig. i o), und die letztere führt zur unteren Seite derselben durch den Kanal i 6o' (Fig. 9). In jedem der Kanäle ist ein einstellbares Nadelventil 136, 136' vorgesehen, um die Strömung zu jeder Seite der Membran einstellbar zu gestalten. Weiterhin sind Ausgangskanäle 133 und 134 vorgesehen; der erstere führt von einer Stelle über der Membran durch das Rohr 38 zu der Düse 36 an dem Kreisel, und der letztere führt von einer Stelle unter der Membran durch das Rohr 39 zu der Düse 36' an den Kreisel. Die Ventile 92 und 93 sind dem Ventil 9 i in allen Konstruktionseinzelheiten gleich und sind in ähnlicher Weise mit den entsprechenden Kanälen an den Kreiseln (Fig.13) verbunden. Daher ist @es augenscheinlich, daB bei richtig eingestelltem Ventil der Druck ,auf den Seiten der Membran 94 so lange gleich sein wird, als die Steuerkanten der Scheiben 33 die Düsenöffnungen 36, 36' halbieren; bei einer relativen Bewegung des Kreisels in feinem Flugzeug wird jedoch dieses, Gleichgewicht gestört, und die Luft wird schneller von der einen Seite der Membran als von der anderen abgeleitet werden, wodurch eine entsprechende Bewegung "der Membran nach oben oder unten erzeugt wird.
  • An der Membran ist eine Kolbenstange 139 befestigt, die bei 140 mit einem Zylinderventil 1¢1 gekuppelt ist. Durch das Einlaßrohr 104 tritt Öl in das Ventil ein und fließt durch den Kanal 143 zur Kammer 4q.. Diese Kammer hat drei Kanäle, den zu dem oberen Ausgangsrohr i o i führenden Kanal 145, den zu dem unteren Ausgangsrohr i o i' führenden Kanal 146 und den mittleren, zu dem gemeinsamen Rückflußrohr 104 führenden Kanal 47. Bei der in den Zeichnungen gezeigten Stellung des Kolbenventils sind alle Kanäle geschlossen. Wenn das Ventil ,aufwärts bewegt wird, tritt der untere Kanal 146 mit dem Eimaß in Verbindung, während der obere Kanal 145 mit dem Auslaß in Verbindung kommt, wodurch das Öl durch das Rohr i o i' zu dem Kolben 98 und zurück durch das Rohr i o i fließen kann. Hierdurch wird der Kolben in der Fig.13 nach rechts bewegt. Wenn- das Ventil .abwärts bewegt wird, tritt das Umgekehrte ein. Dieses Ventil wird gewöhnlich durch ein Paar Druckfedern i5o, 15 i in einer Mittellage gehalten. Diese Federn sind' an einer Verlängerung der Ventilstange angebracht. Jede der Federn trägt am Ende eine Scheibe 152, die auf der festen Platte 15 3 ,aufliegt.
  • Die selbsttätige Steuerung kann entweder auf einem Flugzeug als einzige Steuereinrichtung oder als Zusatz zur gewöhnlichen Handsteuerung benutzt werden. Im letzteren Falle kann der Pilot die Steuerung . selbst unter Ausschaltung der selbsttätigen Einrichtung übernehmen, indem @er durch Betätigung des Knopfes io7 (Fig. 13) die Umleitungsventile io5 öffnet, so daß die Steuerflächen von . Hand durch die üblichen (nicht gezeichneten) Steuerhebel bewegt werden können; die Kolben setzen dabei dem Steuern keinen Widerstand entgegen, weil die Umleitungsventile offen sind. Der Pilot kann dann nach den Anzeigen des künstlichen Horizontes und des Azimutkreisels in üblicher Weise steuern. Um die selbsttätige Steuerung abzuschalten, wird der Knopf 107 in der .anderen Richtung bewegt, wodurch die -selbsttätige Anlage in Tätigkeit tritt, vorausgesetzt, da.ß die Luft-und Ölpumpen arbeiten und die Drücke durch die Ventile 87 und 2 richtig eingestellt sind. Das Flugzeug wird dann durch das Arbeiten der Düsen 68, 68' an dem Azimutkreisel auf seinem eingestellten Kurs gehalten, und die Seiten- und Längsstabilität wird durch die Düsen 36, 36' und 46, 46' des Horizontkreisels aufrechterhalten.
  • Ein neuer Kurs wird durch Betätigen des -Handrades 5 eingestellt, dessen Stellung durch die Rose q. angezeigt wird. Die Selbststeuereinrichtung wendet daraufhin das Flugzeug, bis die beiden Rosen 3 und q. sich wieder decken. In ähnlicher Weise kann die Höhenlage des Flugzeuges durch Verstellung des Knopfes 6 geändert werden. Der Knopf 6 betätigt das Differentia197, welches in der Rückführung zu den Düsen 36, 36' liegt. Die Quersteuerung kann in ähnlicher Weise durch den Knopf 7 geändert werden.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Selbsttätige Steuerung für Luftfahrzeuge mit einem Richtungs- bzw. Lage.nimpulsgeb.er, der über fein Relais einen hydraulischen Rudermotor betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß bei pneumatischer Fernsteuerung mit feinem hydraulischen Rudermotor und zwischengeschaltetem pneumatisch-hydraulischem Relais die Rückführverbindung vom Rudermotor zu dem an sich fahrzeugfesten Teil des Impulsgebers führt.
  2. 2. Selbsttätige Steuerung mit kreiselgesteuerten Impulsgebern nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreiselgeräte mit den Membrandosen der pneumatisch-hydraulischen Relais an der Vorderseite eines gemeinsamen Rahmens angebracht sind, an dessen Rückseite die Relaiszylinder und Rudermotoren befestigt sind.
  3. 3. Selbsttätige Steuerung nach Anspruch i oder 2 für eine kombinierte Seiten-, Quer- und Höhensteuerung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder der drei Rudermotoren vorzugsweise übereinander zu einem Block zusammengebaut sind.
DES110848D 1932-09-02 1933-09-01 Selbsttaetige Steuerung fuer Luftfahrzeuge Expired DE707643C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US416813XA 1932-09-02 1932-09-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE707643C true DE707643C (de) 1941-06-30

Family

ID=21917777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES110848D Expired DE707643C (de) 1932-09-02 1933-09-01 Selbsttaetige Steuerung fuer Luftfahrzeuge

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE707643C (de)
GB (1) GB416813A (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE854278C (de) * 1949-10-28 1952-11-04 Elektro Mechanik G M B H Druckmittelbetriebener Kraftschalter fuer Regler mit Rueckfuehrung
DE860427C (de) * 1950-04-26 1952-12-22 Hartmann & Braun Ag Regler mit Rueckfuehrung
DE880224C (de) * 1948-10-02 1953-06-18 Karl Bester Drossel-Kraftverstaerker fuer Regler von physikalischen Groessen, wie Druck, Temperatur, Feuchtigkeit, bei dem das Steuerglied des Messwerks einen Luftstrom mehr oder minder beeinflusst
DE919326C (de) * 1948-10-15 1954-10-18 Karl Bester Druckmittel-Kraftschalter fuer die Regelung einer Messgroesse und die von einer Messgroesse abhaengige Steuerung einer Groesse
DE938995C (de) * 1952-09-07 1956-02-09 Glanzstoff Ag Druckmittelkraftschalter fuer Regler
DE1077462B (de) * 1952-02-02 1960-03-10 Karl Bester Druckmittelbetriebener Regler, bei dem Proportionalbereich, Vorhalt- und Integralwirkung einstellbar sind

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE880224C (de) * 1948-10-02 1953-06-18 Karl Bester Drossel-Kraftverstaerker fuer Regler von physikalischen Groessen, wie Druck, Temperatur, Feuchtigkeit, bei dem das Steuerglied des Messwerks einen Luftstrom mehr oder minder beeinflusst
DE919326C (de) * 1948-10-15 1954-10-18 Karl Bester Druckmittel-Kraftschalter fuer die Regelung einer Messgroesse und die von einer Messgroesse abhaengige Steuerung einer Groesse
DE854278C (de) * 1949-10-28 1952-11-04 Elektro Mechanik G M B H Druckmittelbetriebener Kraftschalter fuer Regler mit Rueckfuehrung
DE860427C (de) * 1950-04-26 1952-12-22 Hartmann & Braun Ag Regler mit Rueckfuehrung
DE1077462B (de) * 1952-02-02 1960-03-10 Karl Bester Druckmittelbetriebener Regler, bei dem Proportionalbereich, Vorhalt- und Integralwirkung einstellbar sind
DE938995C (de) * 1952-09-07 1956-02-09 Glanzstoff Ag Druckmittelkraftschalter fuer Regler

Also Published As

Publication number Publication date
GB416813A (en) 1934-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3110265C2 (de)
DE707643C (de) Selbsttaetige Steuerung fuer Luftfahrzeuge
DE2432660A1 (de) Durchflussmengenregeleinrichtung
DE2201659A1 (de) Anzeigeinstrument,insbesondere von der Luftfahrzeug-Flugdirektorart
DE604798C (de) Ferneinstellung von Servomotoren
DE549174C (de) Selbsttaetige Kurssteuerung fuer Luftfahrzeuge
DE1698126C3 (de) Vorrichtung zur Eichung von Manometern
DE574705C (de) Selbsttaetige Kurssteuerung fuer Luftfahrzeuge
DE671481C (de) Kreiselgeraet
DE568731C (de) UEbungsgeraet zum Erlernen der Steuerung eines im Raum frei beweglichen Fahrzeuges
DE630668C (de) Selbsttaetige Steuerung, insbesondere fuer Luftfahrzeuge
DE739008C (de) Sauerstoffatemgeraet, insbesondere Hoehenatemgeraet
DE695771C (de) Selbsttaetige Rudersteuerung fuer Flugzeuge
DE918839C (de) Einrichtung zur Anzeige bzw. Durchfuehrung eines Regelvorgangs
DE722062C (de) Hoehenmesser
DE876205C (de) Selbsttaetige Steuereinrichtung fuer Flugzeuge
DE1126630B (de) Fuehlereinrichtung fuer ein Zeigerinstrument
DE473628C (de) Vorrichtung zur selbsttaetigen Anzeige des kritischen Anstellwinkels fuer Flugzeuge
DE648671C (de) Einrichtung zur selbsttaetigen Steuerung von Luftfahrzeugen
DE1033519B (de) Steueranlage fuer Flugzeuge
DE2024531C3 (de) Pneumatischer Regler
AT159754B (de) Kreiselgerät, insbesondere Kreisellot.
DE400056C (de) Von Hand verstellbare selbsttaetige Gleichgewichtssteuerung
DE1426456C (de) Servomechanismus
DE1040293B (de) Regler mit Sollwert- und Istwertanzeige