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Verstelleinrichturig für an Flugzeugen angeordnete, in Abhängigkeit
von der Stellung des Gashebels zwangläufig zu betätigende Mittel zuin Erhöhen des
Auftriebs Bei der Entwicklung des Flugzeuges ergab sich eine Vermehrung von vom
Flugzeugführer während des Fluges zu betätigenden Einrichtungen, die dazu führte,
Maßnahmen zu treffen, die eine Entlastung des Flugzeugführers durch Koppeln mehrerer
Betätigungsvorgänge ermöglichen. In Verfolg dieser Bestrebungen hat man bereits
mehrere für bestimmte Flugzustände einzustellende Organe an einen gemeinsamen Bedienungshebel
angeschlossen. Es ist bekannt, eine verstellbare Ruderkante mit dem Gashebel zu
verbinden, um die von der Drehzahl abhängige Ruder= Überwachung dem Flugzeugführer
abzunehmen, die sonst erforderlich wäre. Denn bei einer Drosselung des Motors müßte
der Flugzeugführer das Seitenruder betätigen, um die Flugrichtung beizubehalten.
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Um bei geringerer Fluggeschwindigkeit, bei Start und Landung, den
notwendigen Auftrieb zu erzielen, ist es ferner üblich, die Flugzeugflügel und gegebenenfalls
auch den Rumpfmittelteil mit Spreizklappen, Landeklappen, Vorflügeln oder anderen
Einrichtungen zu versehen, die geeignet sind, den Auftriebswert zu erhöhen. Zum
Ausgleich der durch diese Einrichtungen entstehenden Änderung der Stabilität um
die Flugzeugquerachse sind geeignete Vorrichtungen am Leitwerk getroffen, wie z.
B. verstellbare Höhenflosse oder Trimmruder. Diese Einrichtungen sind in der nachfolgenden
Beschreibung des Erfindungsgegenstandes und in den Schutzansprüchen unter der Bezeichnung
»Mittel zum Erhöhen des Auftriebes bei verringerter Fluggeschwindigkeit« zusammengefaßt.
Es. ist nun bekannt, die Betätigungsvorrichtungen für die verschiedenen Mittel zum
Erhöhen der Auftriebskraft an den Tragflügeln und die Ausgleichsvorrichtungen am
Leitwerk so miteinander zu verbinden, daß sie gemeinsam gesteuert werden können.
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Eine bekannte Einrichtung stellt eine Durchstarteinrichtung dar, bei
welcher der
Gashebel durch ein Gestänge mit dem Bedienungshebel
der als Landehilfe dienenden Hilfsfläche verbunden ist. Hierdurch wird mittels eines
entsprechend langen Schlitzes in einem Glied des Gestänges die-Wirkung erzielt,
daß im voll ausgefahrenen Zustand der Hilfsfläche eine beschränkte Bewegung des
Gashebels aus seiner Nullage heraus ohne Beeinflussung des Landehilfehebels möglich
ist und in voll eingefahrenem <Zustand der Hilfsfläche eine Bewegbarkeit des
Gashebels in seinem vollen Schwenkbereich ebenfalls ohne Beeinflussung des Landehilfehebels
gegeben ist. Es soll durch diese Einrichtung erreicht werden, daß der Flugzeugführer
bei Bedienung des Gashebels zum Durchstarten bei plötzlich auftretenden Hindernissen
gleichzeitig auch den Ausschlag der Landeklappen verringern kann, die für den Landevorgang
mittels Handhebels bereits ausgefahren worden sind und die mit dein gleichen Hand-.
Nebel wieder in die eingefahrene Stellung zurückgebracht -werden.
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Von -den bekannten Einrichtungen unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand
dadurch, daß der Gashebel über die Vollgas-und Leerlaufstellung hinaus in eine jeweilige
Endstellung verschwenkbar angeordnet ist und in diesen beiden Endlagen ortsfeste
Schaltvorrichtungen für den Antrieb der Auftriebsmittel in dem der Verstellrichtung
des Gashebels entsprechenden Sinn' vorgesehen sind.
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Die Betätigung der verschiedenen Mittel zur Erhöhung des Auftriebes
und gegebenenfalls zum Ein- und Ausfahren des Fahrwerks kann auf mechanischem, hydraulischem
oder elektrischem Wege erfolgen.
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Bei Verlängerung des Verstellweges des Schalthebels über die normalen
Endlagen hinaus kann zweckmäßig der normale Schaltbereich des Schalthebels durch
überdrückbare Hemmvorrichtungen begrenzt -werden. Solche Hemmorgane können an den
Schalthebel selbst angeschlossen sein, wie z. B. durch eine 'kräftige Feder in Ruhelage
gehaltene Anschläge, die an beiden Hebelseiten in Schaltrichtung angebracht sind,
so daß die Federn zur Weiterbewegung zusammengedrückt werden müssen. Im allgemeinen
dürfte es jedoch zweckmäßiger sein, die Hemmvorrichtungen in das Gehäuse eines Schalters
zu verlegen. Es können -auch hier gefederte Hemmzapfen so angeordnet -werden, daß
der Schalthebel unter Anwendung einer erhöhten Schaltkraft bei Überschreitung des
normalen Schaltbereiches diese Zapfen beiseitedrücken muß.
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Eine besonders günstige und einfache Bauweise ergibt sich daraus,
daß die Hemmvorrichtungen derartig ausgebildet sind, daß sie, sobald sie durch den
Schalthebel betätigt werden, die Mittel zur Erhöhung der Auftriebskraft schalten.
Dabei kann die Einrichtung vorgesehen sein, daß sich bestimmte Einstellwinkel der
Landeklappen bei bestimmten Motorleistungen ergeben.
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Die Ausbildung der Einrichtung gemäß der Erfindung gibt die Gewähr,
daß der Flugzeugführer beim Gasgeben oder Gaswegnehmen die jeweilige Stellung der
Landeklappen und der übrigen Mittel zum Erhöhen des Auftriebes durch die Lage des
Hebels stets klar vor Augen hat und so die Gefahr einer Fehlschaltung verringert
wird. Die Verstellung der Mittel für die Auftriebserhöhung erfolgt allein durch
den Gashebel. Denn wird der Gashebel über den Verstellbereich zwischen Leerlauf-
und V ollgasstellung hinaus verstellt, so wird mittels der ortsfesten Schaltvorrichtungen
eine Verstellung der Mittel zur Auftriebserhöhung, z. B. der Landeklappen, in die
Startstellung bewirkt. bei einer Bewegung über die Nullstellung hinaus wird die
Landeklappe in die für die Landung bestimmte Stellung ausgefahren. Mit dem Gashebel
können auch weitere auftrieberhöhende Mittel, z. B. Spreizklappen, Vorflügel, Einrichtungen
zum absaugen der Strömung, Verstelleinrichtungen für Schlitze usw., verbunden sein.
' Es kommt vor, daß der Flugzeugführer, nachdem das Flugzeug zur Landung angesetzt
hat und die Landeklappen ausgefahren sind, sich v eranlaßt sieht, die Motorleistung
und damit die Fluggeschwindigkeit nochmals zu erhöhen, z. B. bei plötzlich auftretenden
Hindernissen, Geländeschwierigkeiten. Fehlschätzung der Flughöhe usw. In manchen
Fällen soll auch die Landung mit Rückgicht auf eine besondere Bodenbeschaffenheit
mit geringerer Sinkgeschwindigkeit, also größerer Fluggeschwindigkeit als üblich
durchgeführt werden. In solchen Fällen würde eine vollkommen zwangläufige Verbindung
von Motorregelung und Einstellung der Mittel zur Erhöhung des Auftriebes Schwierigkeiten
bieten. Der Schalthebel kann daher zweckmäßig so eingerichtet werden, daß im Schaltbereich,
bei dem die Mittel zur Erhöhung des Auftriebes in Landestellung sind, eine Veränderung
der Kraftstoffzufuhr zwischen Leerlauf und einer bestimmten Motorleistung, z. B.
6o °/o, eingestellt werden kann. Hierdurch kann die von der Hemmvorrichtung gesteuerte
Schaltanlage derartig ausgebildet sein, daß die Einrichtungen in Lande-oder Startstellung
zunächst auch dann noch verbleiben, wenn der Schalthebel die gefederte Hemmvorrichtung
bereits freigegeben hat. Es können zusätzlich gefederte Ausschalter in dem Schaltergehäuse
angeordnet
werden, # die durch den Schalthebel bewegt werden, sobald
dieser z. B. nach Einstellung der Mittel zur Erhöhung des Auftriebes auf Landung
eine Einstellung der Kraftstoffzufuhr für eine bestimmte Motorleistung erreicht,
z. B. etwa 5o bis 70'/,. Umgekehrt kann, nachdem die genannten Einrichtungen
auf Start eingestellt sind, ein bei Kraftstoffzufuhr für eine Motorleistung von
beispielsweise 75 bis 9o °/o angeordneter Schalter die Einrichtungen in Normalflugstellung
bringen.
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Eine Vereinfachung der Anlage kann durch die Vereinigung der beiden
Schalter zur Rückführung in die Normallage erreicht werden. Der Schalter kann .dann
mit einem breiten Schaltkopf versehen werden, so daß er von dem aus der Leerlaufstellung
kommenden Schalthebel, z. B. bei 6o °f, Motorleistung, von dem aus Vollgasstellung
kommenden, z. B. bei 75 °/o, betätigt wird. Solange die Mittel zur Erhöhung des
Auftriebes sich in Normalflugstellung befinden, kann sich der Kraftstoffschalter
in dem Bereich zwischen den beiden als Einschalter dienenden Hemmvorrichtungen bewegen,
ohne bei der zwangläufigen Betätigung des Normalstellungsschalters einen Einfluß
auf die Einrichtungen auszuüben.
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Werden die Mittel zur Erhöhung des Auftriebes durch elektrische Betätigungsvorrichtungen,
wie Elektromotoren oder Elektromagneten, gesteuert, so können diese Betätigungsvorrichtungen
einer den vorgesehenen Einstellungen der genannten Mittel entsprechenden Anzahl
von einschaltbaren Stromkreisen angeordnet werden, so daß also zum Erreichen jeder
Stellung ein besonderer Stromkreis geschlossen sein-muß. Das Schließen des Stromkreises
erfolgt durch je einen durch den Schalthebel mittelbar oder unmittelbar betätigten
Schalter. Der Stromkreis bleibt so lange geschlossen, bis die Klappe die gewünschte
Lage erreicht hat und dann einen zweiten in dem Stromkreis angeordneten Schalter
enet.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung
mit der Betätigungsanlage für die Mittel Zur Erhöhung de Auftriebes verbundenen
Schalthebels für die Kraftstoffzufuhr dar. Es zeigen Abb. i die Anordnung des Schalthebels
und Abb. 2 einen Schnitt II-II durch das Schalthebellager und eine schematische
Darstellung der Betätigungsanlage für die Landeklappe.
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Der Schaltbereich des Kraftstoffschalthebels 5 während des Normalfluges
liegt zwischen den beiden Endstellungen 2 und 3. Wird der Hebel vor der Landung
über die Stel-' lung 2 hinaus bewegt, so schaltet er in Stellung i Leerlauf ein;
wird er über die Stellung 3 hinaus geschaltet, z. B. beim Start, so ist bei Stellung
q. Vollgas geschaltet. Der Schaltbereich zwischen den Stellungen 2 und 3 ist durch
die beiden im Schaltergehäuse 6 gelagerten Hemmzapfen 7 und 8 begrenzt. Bei der
Weiterbewegung über die Stellung 2 oder 3 drückt der Schalthebel mit den abgeschrägten
Flächen 9 die Zapfen 7 oder 8 zurück, so daß die Federn io und i i zusammengedrückt
werden. Die von den Schrauben 12 gehaltene Scheibe 13 dient dazu, die gefederten
Zapfen in ihrem Gehäuse zu sichern. Die Zapfen 7 und 8 sind mit den Schaltern 14
und 15 so verbunden, daß beim Zurückdrücken der Zapfen jeweils ein Stromkreis geschlossen
wird, der die Bewegung der Betätigungsorgane für die Landeklappen und übrigen Einrichtungen
zur Erhöhung des Auftriebes einleitet. Bei zurückgedrücktem Zapfen 7 nimmt die Landeklappe
16 des Flügels 17 die zum Start bestimmte Stellung 18 ein, bei zurückgedrücktem
Zapfen 8 die Landestellung i9. In die Normallage 2o wird die. Landeklappe 16 durch
Betätigen des von der Feder 21 in Offenlage gehaltenen Schalters 22 gebracht, der
in ähnlicher Weise gelagert ist wie die Hemmzapfen 7, 8 und auch in gleicher Weise
einen Stromkreis schließt wie die an die Hemmzapfen angeschlossenen Schalter 1.4
und 15.
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Der Schaltvorgang ist also folgender: Zum Start schaltet der Flugzeugführer
auf Vollgas oder größte Kraftstoffzufuhr und damit gleichzeitig durch das selbsttätige
Hineindrücken des Zapfens 7 die Landeklappen und sonstigen Einrichtungen zur Erhöhung
des Auftriebes in Startlage. Diese Einrichtungen verbleiben in Startlage, auch wenn
der Schalthebel geringere Kraftstoffzufuhr schaltet, bis eine bestimmte Motorleistung,
z. B. 75 °/o, erreicht ist. Dann betätigt der Kraftstoffschalthebel den Schalter
22, der die Einrichtungen der Auftriebserhöhung in Normalfluglage bringt. Jetzt
kann der Kraftstoffschalter sich beliebig im Bereiche zwischen den Hemmzapfen 7
und 8 bewegen, während die genannten Einrichtungen in ihrer Lage bleiben. Erst wenn
der Hebel vor der Landung auf Leerlauf oder geringe Brennstoffzufuhr geschaltet
wird, bringt er durch Betätigung des Zapfens 8 die genannten Einrichtungen in Landestellung.
Die Einrichtungen bleiben dann auch in Landestellung, wenn der Kraftstoffschalthebel
5 wieder bis zu einer bestimmten Motorleistung, bei der der Schalter 22 betätigt
würde, zurückgenommen wird.
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Die Betätigung der Landeklappen erfolgt von dem Elektromotor 23 über
das Getriebe 2q., den Hebel 25 und die Stoßstange 26. So schließt z. B. der Schalter
22 zur Rückführang
der Landeklappe in die Normallage den Stromkreis
in den Leitungen 27, 28, der über die Sicherungen 29, die Stromquelle
30 zum Motor 23 und über einen üblicherweise geschlossenen Schalter 31 zurüekführt.
Wird die Nörmallage erreicht, so bewegt die mit dem Getriebe verbundene Nockenwelle
32 den von der Feder 33 in Schließlage gehaltenen Schalter 31, so daß die Stromleitung
unterbrochen wird und die Landeklappe 16 in ihrer Normallage verbleibt. In den Stromkreisen
über die Leitungen 27, 34 und 27, 35,
die durch die mit den Schaltern 7 und
8 verbundenen Schalter 14 und 15 geschlossen werden und die eine Bewegung des Elektromotors
23 in jeweil§ entgegengesetztem Sinn als Stromkreis 27, 28 bewirken, sind ähnlich
dem Schalter 31 auch gefederte Schalter 36 und 37 angeordnet, die den Stromkreis
bei Steuerung durch die Nocken-%velle sofort unterbrechen, sobald die Landeklappe
die gewünschte Lage erreicht hat.