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Gerätebrett für mehrmotorige Luftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich
auf ein Gerätebrett für mehrmotorige Luftfahrzeuge mit Meßgeräten für die Triebwerksüberwachung.
DerartigeÜberwachungsanlagen machen wegen der Vielzahl der zu überwachenden Betriebs-bzw.
Meßgrößen eine große Anzahl von Geräten, erforderlich, deren Unterbringung und Anordnung
im Flugzeug einerseits wegen der sehr stark beschränkten Raumverhältnisse und andererseits
wegen der für die Sicherung des Luftfahrzeuges ausschlaggebenden Forderungen nach
bestmöglicher Übersichtlichkeit für den Piloten erhebliche Schwierigkeiten bereitet.
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Man hat bei bekannten Einrichtungen versucht, durch einfache Reihenanordnung
der Geräte in waagerechten und senkrechten Reihen die -Übersichtlichkeit ohne Rücksicht
auf den Platzbedarf zu verbessern. Dabei liegen jeweils die Geräte für die Meßgrößen
des einzelnen Triebwerks in einer waagerechten Reihe und die Zeiger der in gleicher
Höhe angeordneten Geräte einer solchen Reihe bei normalen Betriebsverhältnissen
in einer waagerechten Geraden. Die Gerätereihen für die einzelnen Triebwerke liegen
untereinander. Bei dieser bekannten Anordnung muß der Pilot jedes Trieb-,verk und
jede Betriebsgröße gesondert beobachten, was mit Rücksicht auf die bei den damaligen
Betriebsbedingungen noch verhältnismäßig geringe Zahl der zu überwachenden Melkgrößen
in Kauf genommen werden konnte. "Bei einer anderen, wesentlich umfangreicheren Einrichtung
ist für die Bedienungs- und Überwachungsanlage der Triebwerke ein besonderer Schaltraum
vorgesehen, in welchem sich je ein besonderer Geräteschrank für die beiden Triebwerksseiten
befindet. In diesen Geräteschränken sind die Meßgeräte wiederum in waagerechten
und senkrechten Reihen angeordnet. Es liegt auf der Hand, daß eine derartige Anlage,
die einen besonderen Bedienungsmann erforderlich macht, nur in bestimmten Fällen
ausführbar ist. Für normale Verhältnisse ist eine Vereinfachung durch Verwendung
von Fernüberwachungsanordnungen vorgeschlagen worden, bei denen für jede Triebwerksseite
zweifach bzw. vierfach schaltbare Anzeigegeräte den Triebwerksseiten entsprechend
angeordnet sind. Bei diesen Anlagen ist zwar der Platzbedarf gering, ebenso gering
ist aber auch die Übersichtlichkeit für den Piloten, da im Bedarfsfall die zu überwachenden
Meßgrößenjeweils auf das betreffende Anzeigegerät geschaltet werden müssen.
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Gegenüber diesen bekannten Einrichtungen gewährleistet das Gerätebrett
gemäß der Erfindung bei geringstmöglichem Platzbedarf die größtmögliche Übersichtlichkeit
und Sinnfälligkeit der Anzeige für den Piloten. Diese Übersichtlichkeit erstreckt
sich sowohl auf die einzelne Betriebsgröße als auch innerhalb dieser auf die entsprechenden
Meßgrößen, wobei
es ;Teichzeitig möglich ist, sowohl Einzelfehler
eines Trieb,tverkes als auch Gruppenfehler einer Triehwerksgruppe bzw. der sämtlichen
Triebwerke rasch und sicher zu erkennen. Durch entsprechende Gruppierung der Geräte
können sowohl das einzelne Triebwerk wie auch die beidenTriebiverksseiten hinsichtlich
ihres Betriebszustandes in ebenso zweckinäßiger wie übersichtlicher Weise beobachtet
und überwacht «-erden. Gemäß der Erfindung ist dies dadurch erreicht, daß unter
Verwendung von Meßgeräten mit je vier Meßwerken die den Triebwerken einer Triebwerksseite
bzw. der auf einer Seite liegenden Triebwerksgruppe seitenrichtig zugeordneten Meßgeräte
jeweils eine senkrechte Hauptmeßgerätegruppe und die dem einzelnen Triebwerk zugeordneten
Meßwerke jeweils eine senkrechte Hauptmeßwerkgruppe bilden und daß die auf die einzelne
Betriebsgröße, z. B. Wasser, sich beziehenden Meßgeräte jeweils eine waagerechte
Hauptmeßgerätegruppe und innerhalb der Betriebsgröße die auf die einzelne Meßgröße,
z. B. Wassereintritt, sich beziehenden ZIeßwerke jeweils eine waagerechte Hauptmeßwerkgruppe
bilden.
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Die Verwendung von an sich bekannten Vierfachgeräten, d. h. Meßgeräten
mit jeweils vier Meßwerken und dementsprechend vier Anzeigevorrichtungen, ermöglicht
nicht nur eine Verkleinerung des erforderlichen Feldes bei gleicher Zahl der Meßwerke,
sondern bietet darüber hinaus noch die weiteren, insbesondere für den Betrieb wichtigen
Vorteile der Typenverminderung sowie der Verkürzung der für den Ein- und Ausbau
der Geräte erforderlichen Zeit.
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Bei der Ausbildung des neuen Gerätebrettes sind eine Reihe von -Maßnahmen
getroffen, durch die dem Piloten ermöglicht wird, den Betriebszustand der Triebwerksanlage
rascher und sicherer zu überprüfen, als dies bei den bekannten Einrichtungen möglich
ist, bei denen der Pilot den jeweiligen Betriebswert der Meßgröße zahlenmäßig ablesen
und daraus feststellen mußte, ob eine Abweichung vom Normalwert vorliegt. Bei der
Vielzahl der zu überwachenden Betriebsgrößen bzw. @leßgrößen ist diese Art der numerischen
Überwachung für den Piloten schlechterdings unmöglich. Bei dem neuen Gerätebrett
ist die Anordnung der Meßgeräte und Meßwerke sowie die Ausbildung der Anzeige der
zu überwachenden Größen so getroffen, daß über die zahlenmäßige Überwachung hinaus
eine rein optische Überwachung gewährleistet ist, die dem Piloten ein hinreichend
klares und eindeutiges Bild vom Betriebszustand der Triebwerksanlage vermittelt.
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Die 1Teßwerke innerhalb des einzelnen Vieriachgerätes sind in bekannter
Weise derart angeordnet, daß die Meßwerkzeiger paarweise gegeneinandergerichtet
sind und in einer geraden Linie liegen. Die Anordnung der sämtlichen jeweils auf
eine Meßgröße sich beziehenden Meßwerke ist so getroffen, daß die i-leßwerke der
waagerechten Hauptmeßwerkgruppen jeweils in gleicher Höhe liegen. und zwar in der
Weise, daß die sämtlichen Zeiger einer solchen Gruppe im Normalzustand in einer
waagerechten Linie liegen. Diese Zeigerstellung macht dein Piloten den Betriebszustand
der einzelnen Meßgeräte für die gesamte Anlage klar und anschaulich erkennbar.
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Bei der Anordnung der Meßwerkzeiger für den Normalzustand wird von
der bei anderen Bordgeräten bekannten i'bung Gebrauch gemacht, dem Meßwerkzeiger
eine sinnfällige Bewegung zu geben. Demgemäß sind bei dem neuen Gerätebrett die
Meßwerke innerhalb des einzelnen Gerätes in der Weise angeordnet, claß die Meßwerkzeiger
bei steigendem Wert der einzelnen Meßgröße nach oben und bei fallendem Meßwert der
Meßgröße nach unten ausschlagen. Wenn , die Meßgröße sich auf einen Flugzustand
bezieht, ist der Bewegungssinn der Zeiger entsprechend gewählt, so daß sich also
die Zeiger bei steigendem Flugzeug nach oben und bei sinkendem bzw. gleitendem Flugzeug
nach unten bewegen.
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Ein weiterer Vorteil für die Triebwerks-Überwachung ergibt sich durch
die bildmäßige Unterteilung der Meß- bzw. Anzeigeskala des einzelnen Meßwerkes in
einen die betriebsmäßig zulässigen Werte der -,Nleßgröße und in einen die betriebsmäßig
gefährlichen Werte der Meßgröße umfassenden Skalenbereich. Die Anzeigeskala ist
hierbei in der Weise ausgebildet, daß sich die beiden Skalenbereiche in ihrem Bildcharakter
in einer für den Piloten optisch besonders sinnfälligen Weise unterscheiden. Diese
Maßnahme läßt sich mit besonderem Vorteil auch für die Betriebsüberwachung bei Nachtflügen
verwerten. Zu diesem Zweck sind dann die Betriebsbereiche und die Zeiger in an sich
bekannter Weise mit einer selbstleuchtenden Schicht zu versehen. Dadurch ist für
den Piloten ohne weiteres erkennbar, ob die Zeiger sich innerhalb des gewünschten
Betriebsbereiches befinden oder nicht, ob also- das einzelne Triebwerk betriebsmäßig
in Ordnung ist oder ob eine Störung vorliegt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für den Fall derTriebwerksüberwachung
eines viermotorigen Flugzeuges schematisch dargestellt.
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Gemäß dein in Fig. r gezeigten Flugzeugschema sind die vier Triebwerke
symmetrisch zu beiden Seiten der Längsachse derart angeordnet, daß die beiden mit
1, 11 bezeichneten
Triebwerke in Blickrichtung auf der linken Seite
und die beiden mit III, IV bezeichneten Triebwerke auf der rechten Seite liegen.
Man kann also bei dieser Anordnung eine linke und eine rechte Triebwerkshauptgruppe
unterscheiden.
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Diese Unterscheidung in die beiden genannten Triebwerkshauptgruppen
ist bei dem in Fig. 2 schematisch dargestellten Gerätebrett auf die Anordnung der
Meßgeräte übertragen. Demgemäß ist für die beiden linken Triebwerke I, 1I eine senkrechte
Hauptmeßgerätegruppe, die aus den untereinanderliegenden Vierfachgeräten der linken
Seite besteht, und entsprechend für die beiden rechten Triebwerke III, IV ebenfalls
eine senkrechte Hauptmeßgerätegruppe gebildet, die die untereinanderliegenden Vierfachgeräte
der rechten Seite umfaßt. ' Die auf das einzelne Triebwerk sich beziehenden Meßwerke
sind senkrecht untereinander liegend angeordnet, so daß sich vier senkrechte Hauptmeßwerkgruppen
für die vier Triebwerke I, II, III, IV ergeben. Entsprechend der Reihenfolge der
auf beiden Seiten des Flugzeuges angeordneten Triebwerke sind auch diese senkrechten
Hauptmeßwerkgruppen seitenrichtig angeordnet. Die senkrecht unter den Ziffern I,
1I, 11I, IV liegenden Meßwerke beziehen sich jeweils auf die mit diesen Ziffern
bezeichneten Triebwerke.
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Die zu überwachenden Größen sind in Betriebsgrößen undMeßgrößenunterschieden.
Als Betriebsgrößen sind beispielsweise Wasser, COI, als Meßgrößen innerhalb einer
solchen Betriebsgröße beispielsweise Wassereintritt, Wasseraustritt bezeichnet.
Dieser Unterscheidung entsprechend sind die Meßgeräte und Meßwerke zu waagerechten
Gruppen zusammengefaßt. Die auf die einzelne Betriebsgröße, z. B. Wasser, sich beziehenden
Meßgeräte bilden jeweils eine waagerechte Hauptmeßgerätegruppe. Beim Gerätebrett
der Fig. 2 sind drei derartige Gruppen, die jeweils durch zwei nebeneinanderliegende
Vierfachgeräte gebildet sind, dargestellt. Die auf die einzelne Meßgröße, z. B.
Wassereintritt, sich beziehenden Meßwerke bilden waagerechte.Hauptmeßwerkgruppen.
Solche Hauptmeßwerkgruppen sind in F'ig. 2 beispielsweise für die Betriebsgröße
Wasser durch die auf die Meßgrößen Wassereintritt und Wasseraustritt sich beziehenden
Meßwerke der sämtlichen Triebwerke gebildet.
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Das einzelne Meßgerät enthält, wie erwähnt, vier Meßwerke, die paarweise
nebeneinander- bzw. untereinanderliegen. Die ideßwerkzeigier der nebeneinanderliegenden
Meßwerke eines Gerätes sind in bekannter Weise paarweise gegeneinandergerichtet
und derart angeordnet, daß sie im Normalzustand eine gerade Linie miteinander bilden.
Die -.L#leßgeräte sind in ihrem grundsätzlichen Aufbau gleichartig ausgebildet und
die nebeneinanderliegenden Meßgeräte sind im Gerätebrett in der Weise angeordnet,
daß die auf die einzelne Meßgröße sich beziehenden Meßwerke aller Triebwerke in
gleicher Höhe nebeneinanderIieg!en und die Meßwerkzeiger dieser sämtlichen Meßwerke
sich im Normalzustand in einer waagerechten Geraden befinden, wie dies beispielsweise
in der obersten waagerechten Meßwerkgruppe veranschaulicht ist.
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jedes einzelne Meßwerk besitzt eine Meß-bzw. Anzeigeskala, die bildmäßig
beispielsweise in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise in zwei verschiedene Skalenbereiche
unterteilt ist. Der Skalenbereich in der Nähe des durch die Waagerechtlage des Zeigers
versinnbildeten Normalzustandes unterscheidet sich in seinem Bildcharakter durch
die in der Zeichnung beispielsweise gewählte Schraffur von den zu beiden Seiten
dieses Bereiches liegenden Teilen der Skala. Der Skalenbereich in der Nähe des Normalzustandes
gibt denjenigen Bereich an. innerhalb dessen die betriebsmäßig zulässigen Werte
einer Störung liegen. Die zu beiden Seiten dieses Bereiches liegenden Teile bilden
den Skalenbereich, in welchem die betriebsmäßig gefährlichen Werte von Störungen
angegeben sind. Durch diese Ausbildung der Skala ist für den Piloten eine klare
und eindeutige Überwachung auf rein optischem `'rege möglich. Bei einer Ab--,veichung
eines der Meßwerkzeiger aus der den Normalzustand angebenden Horizontallage kann
der Pilot sofort klar und eindeutig erkennen, ob die durch den Zeigerausschlag angezeigte
Störung einen betriebsmäßig zulässigen oder 'einen betriebsmäßig gefährlichen Wert
besitzt. Diese Art der Überwachung, die eine rasche und zuverlässige Beseitigung
der Störung ermöglicht, ist für den Betrieb des Flugzeuges ungleich wichtiger als
eine zahlenmäßige Ablesung der erwähnten Werte, die bei der Anordnung gemäß der
Erfindung neben der optischen ohne weiteres möglich ist.
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In Fig. 2 sind eine Reihe von Einzelfällen dargestellt, die verschiedene
Betriebszustände versinnbilden. In der obersten waagerechten Hauptmeßw erkgruppe
befinden sich die Zeiger der vier Meßwerke in der den Normalzustand anzeigenden
Stellung. In der zweiten Hauptmeßwerkgruppe sind bei allen vier Meßwerken Abweichungen
der Meßgröße vom Normalwert, die gemäß der obenerwähnten sinnfälligen Bewegung der
Zeiger eine Abnahme 'der Meßgröße bedeuten, dargestellt; diese Abweichungen liegen
aber noch innerhalb des die betriebsmäßig zulässigen Werte darstellenden Skalenbereiches.
Der Pilot kann ohne weiteres
erkennen, daß es sich hier um eine
Gruppenstörung handelt, von der alle vier Triebwerke gleichzeitig betroffen sind.
In der dritten waagerechten Hauptmeßwerkgruppe ist lediglich eine Störung des Triebwerkes
IV angezeigt, es liegt also eine Einzelstörung, und zwar in diesem Falle eine betriebsmäßig
ungefährliche Einzelstörung, vor. In der fünften Horizontalreihe ist der Meßwerkzeiger
des Triebwerkes II nahezu ganz ausgeschlagen, es liegt also hier eine betriebsgefährliche
Einzelstörung eines Triebwerkes vor. Die unterste horizontale Meßwerkreihe zeigt
die vier Zeiger der sämtlichen Triebwerke im betriebsmäßig gefährliche Werte anzeigenden
Teil der Skala. Der Pilot erkennt sofort, daß hier eine betriebsgefährliche Gruppenstörung
bei den sämtlichen Triebwerken vorliegt. .
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Die vorerwähnte Unterteilung des Skalenbereiches läßt sich mit besonderem
Vorteil auch für die optische Betriebsüberwachung bei Nachtflügen verwerten. Zu
diesem Zweck sind Zeiger und Skalenbereiche in bekannter Weise mit einer selbstleuchtenden
Schicht versehen. So können beispielsweise diejenigen Teile der Skala, die die betriebsmäßig
gefährlichen Werte anzeigen, mit einer derartigen Schicht versehen sein, während
der zwischen diesen Teilen liegende Bereich, der die betriebsmäßig zulässigen Werte
anzeigt, eine solche Schicht nicht aufzuweisen braucht. Solange also der Zeiger
sich -zwischen diesen beiden selbstleuchtenden Teilen der Skala befindet, weiß der
Pilot, daß keine Gefährdung des Flugzeuges durch Störungen im Betriebszustand vorliegt.
Sobald indes der Zeiger auf eine der Leuchtschichten zu liegen kommt, erkennt er
sofort, daß eine gefährliche Störung im Betriebszustand einer Betriebs- bzw. lleßgröße
vorhanden ist.