DE749541C - Flugzeugsteuerung mit unabhaengig vom Seitenruder zu betaetigenden Querrudern und einer Einrichtung zum Ausgleich der bei Querruderausschlaegen auftretenden Giermomente um die Hochachse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Flugzeugsteuerung mit üblichen Querrudern und Einrichtungen zum Ausgleich der bei Ouerruderausschlägen auftretenden Giermomente um die S Hochachse. Es ist bereits bekannt, die unerwünschten Giermomente, die durch den bei Querruderaus schlagen auftretenden unterschiedlichen Luftwiderstand an den beiden Tragflügeln hervorgerufen werden, durch die zusätzliche Anordnung besonderer, mit den Querrudern zu gemeinsamer Bewegung gekuppelter Abreißleisten auszuschalten. Derartige Einrichtungen benötigen jedoch einen erheblichen Gewichts- und Bauaufwand und ergeben außerdem eine unerwünschte Vergrößerung des Gesamtluftwiderstandes, da sie das durch Luftwiderstandsunterschied an den Querrudern hervorgerufene schädliche Giermoment durch Hinzufügen eines weiteren gleich großen, jedoch entgegengesetzt drehen- ao den Widerstandsdrehmomentes ausgleichen. Es ist auch schon eine Flugzeugsteuerung bekannt, Patent 585 107 und 586 410, bei der die Bewegungen des Seitenruders und der Querruder in einem bestimmten Verhältnis der Ausschläge bei gegebenenfalls veränderlicher relativer Grundeinstellung des Seitenruders zum Querruder miteinander gekuppelt sind. Diese Einrichtung bezweckt, die Zahl der vom Flugzeugführer auszuführenden Steuerbewegungen auf nur zwei zu beschränken, von denen die eine das Höhenruder betätigt und die andere zur gleichzeitigen Bewegung des Seitenruders und der Querruder

dient. Diese Vereinfachung bringt jedoch andererseits eine so erhebliche Verschlechterung der Steuerbarkeit der Flugzeuge mit sich, daß sie sich nicht zur allgemeinen Einführung eignet. Schließlich ist auch schon eine Flugzeugsteuerung bekannt, bei der das mit einem Stellmittel fest verbundene Seitensteuer und die mit einem zweiten Stellmittel fest verbundene Quersteuerung durch Federn o. dgl. miteinander so in Verbindung stehen, daß sie gemeinsam miteinander verstellt werden, solange dies nicht durch Festhalten des einen Stellmittels verhindert wird. Diese Steuerung besitzt den Nachteil, daß bei der Verstellung nur eines der federnd gekuppelten Ruder das andere Stellmittel besonders festgehalten werden muß und daß ferner wegen der nachgiebigen Kupplung zwischen beiden Rudern die richtige Zuordnung von Roll- und Giermoment überhaupt nur bei einem bestimmten Staudruck erreichbar ist.

Gemäß der Erfindung sollen bei einer üblichen, von der Seitensteuerung getrennten Ouerrudersteuerung die bei Querruderausschlagen entstehenden Giermomente um die Flugzeughochachse dadurch beseitigt werden, daß der Ouerruderantrieb zwangsläufig mit dem Verstellgetriebe für die Trimmklappe des Seitenruders gekuppelt wird. Durch diese -Maßnahme gelingt es, die störenden Giermomente beim Ouerruderlegen mit den am Flugzeugseitensteuer bereits vorhandenen Steuerflächen durch Ouertriebskräfte unter geringstem Gewichts- und Bauaufwand sowie ohne merklichen zusätzlichen Luftwiderstand auszugleichen.

Da die Größe der beim Ouerruderlegen entstehenden Giermomente in starkem Maße von der in vielen Fällen veränderlichen Grundeinstellung der Querruder und der Landeklappen zum Tragflügel abhängt, ist es besonders vorteilhaft, das Übersetzungsgetriebe zwischen Ouerruderantrieb und Trimmklappenantrieb veränderlich zu gestalten. Auf diese Weise ist es möglich, für die verschiedenen Flugzustände, wie Start, Reiseflug und Landung, durch Einschaltung des jeweils erforderlichen Übersetzungsverhältnisses einen vollständigen Giermomentenausgleicli zu erzielen. Da die absolute Größe der schädlichen Giermomente mit wachsendem Anstellwinkel der Landeklappen oder Querruder gegenüber dem Hauptflügel stark zunimmt, muß dabei das Übersetzungsverhältnis bei Anstellung der Landeklappen zur stärkeren Mitsteuerung der Seitenrudertrimmklappen verändert werden, um gerade auch beim Blindlandeanflug mit angestellten Landeklappen unbeabsichtigte Kursänderungen mit Sicherheit zu vermeiden. Im weiteren Ausbau der Erfindung ist es besonders zweckmäßig, eine mit dem Landeklappenantrieb verbundene und durch diesen betätigte Umschalteinrichtung für das Übersetzungsgetriebe anzuordnen. Bei dieser Ausgestaltung wird jede Mehrbelastung der Flugzeugbesatzung durch die Umschaltung des Übersetzungsgetriebes vermieden und zugleich die Möglichkeit geschaffen, das Übersetzungsverhältnis beliebig genau der jeweiligen Landeklappen- oder Ouerrudergrundeinstellung anzupassen.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eine mechanische Kupplung der Querrudersteuerung mit der Seitenrudertrimmung dargestellt. Die Querruder 1 sind in üblicher Weise durch ein Gestänge 4 mit dem Steuerknüppel 3 λ-erbunden. Die seitlichen Ausschläge des Knüppels 3 werden durch eine Wellenleitung 5 gleichzeitig auf die Trimmklappe 2 des Seitenruders 6 übertragen. Zur Verringerung des durch die Wellenleitung 5 zu übertragenden Drehmomentes erfolgt in an sich bekannter Weise am Knüppel durch die Zahnräder 7, 8 eine Übersetzung der Winkelbewegungen ins Schnelle und in der Nähe der Trimmklappe durch das Schneckengetriebe 9, 10 wieder eine Übersetzung ins Langsame in einem solchen Übertragungsverhältnis, daß z. B. bei einem Querruderausschlag im Reiseflug von 2o° der Trimmklappenausschlagwinkel etwa 3 bis 4⁰ beträgt. Die Verwendung eines selbsthemmenden Schneckengetriebes 9, 10 im Verbindungsgestänge mit der Trimmklappe 3 hat dabei den besonderen Vorteil, daß die Luftkräfte von der im allgemeinen auch noch unabhängig von der Quersteuerung verstellbaren Seitenrudertrimmklappe nicht auf das Querruderbetätigungsglied übertragen werden.

An Stelle der im Ausführungsbeispiel dargestellten mechanischen Kupplung des Querruder- und Seitenrudertrimmklappenantriebes können selbstverständlich auch an sich bekannte elektrische oder hydraulische Fernantriebe verwendet werden. >°5

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Flugzeugsteuerung mit unabhängig vom Seitenruder zu betätigenden Querrudern und einer Einrichtung zum selbsttätigen Ausgleich der bei Querruderausschlägen auftretenden Giermomente um die Hochachse, dadurch gekennzeichnet, daß der Ouerruderantrieb zwangsläufig «5 mit dem Verstellgetriebe für die Trimm klappe des Seitenruders gekuppelt ist.

2. Quersteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsgetriebe zwischen Querruder- 12« trimmklappenantrieb veränderlich ausgebildet ist.

3. Quersteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit dem Landeklappenantrieb verbundene und durch diesen betätigte Umschalleinrichtung für das Übersetzungsgetriebe angeordnet ist.

Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

deutsche Patentschriften
585 107, 586 410.

Nr. 323 881,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen