DE1177011B - Helicopter with rotating wing speed adjustment device and motor speed control device - Google Patents

Helicopter with rotating wing speed adjustment device and motor speed control device

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DE1177011B
DE1177011B DES63289A DES0063289A DE1177011B DE 1177011 B DE1177011 B DE 1177011B DE S63289 A DES63289 A DE S63289A DE S0063289 A DES0063289 A DE S0063289A DE 1177011 B DE1177011 B DE 1177011B
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speed
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control
helicopter
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DES63289A
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Harry D Smith
Robert C Sauer
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Sperry Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/32Rotors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Description

Hubschrauber mit Drehflügel-Geschwindigkeits-Verstellvorrichtung und Motor-Drehzahl-Steuereinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur- genauen Steuerung der Motordrehzahl eines Hubschraubers, um bei mehreren Betriebsbedingungen -eine gewünschte -Drehflügelgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten.Helicopter with rotary wing speed adjustment device and Motor Speed Control Apparatus The invention relates to an apparatus for precise control of the engine speed of a helicopter to meet multiple operating conditions -Maintain a desired rotating leaf speed.

Für die Genauigkeit und Einfachheit der Steuerung eines Hubschraubers ist es erwünscht, die Drehflügelgeschwindigkeit konstant zu halten, da dann der Auftrieb des Hubschraubers genau durch Änderungen der Gesamtanstellung der Drehflügel verändert - werden kann. Außerdem muß verhindert werden, daß -die Drehflügelgeschwindigkeit beträchtlich über eine bestimmte durch die Konstruktion bedingte Geschwindigkeit ansteigt, weil 1. die Flügel- und, die Nabe des Drehflügels durch - Übermäßige Zentrifirgalbelastungen beschädigt ' werden können und 2# bei hohen ' Drehflügelgeschwindigkeiten eine übermäßige Leistung - erforderlich ist, weil der Auftrieb des Drzhflügels mit dem Quadrat der Geschwindigkeit ansteigi, während die erford erliche Leistung mit der dritten Potenz der Geschwindigkeit ansteigt. Bei Anwendung einer übermäßigen- Leistung zum Antrieb des Drehflügels bei höheren Geschwindigkeiten werden die Belastbarkeit -und die Steigfä.higk#it des Hubschraubers vermindert.For the accuracy and simplicity of the control of a helicopter, it is desirable to keep the rotary wing speed constant, since the lift of the helicopter can then be changed precisely by changing the overall setting of the rotary wing. Moreover, it must be prevented that -the rotary wing velocity increases substantially above a certain caused by the design speed, because 1. the vane and the hub of the rotary vane by - damaged Excessive Zentrifirgalbelastungen 'can be, and 2 # at high' rotating paddle speeds excessive power - is necessary because the lift of the vane increases with the square of the speed, while the required power increases with the cube of the speed. If excessive power is used to drive the rotary wing at higher speeds, the load-bearing capacity and the climbing ability of the helicopter are reduced.

Eg- muß aber auch verhindert werden, daß die Drehflügelgeschwindigkeit - beträchtlich unter eine bestimmte durch die Konstruktion bedingte Geschwindigkeit absinkt, weil -#1. eine Verminderung der Drehzahl die kinetische Energie des Drehflügels vermindert und den - Sicherheitsspielraum herabsetzt, welcher den übergang zu einem Eigendrehungsbetrieb gewährleistet, 2. niedrige Drehzahlen eine übermäßige Durchbiegung der Drehflügel nach oben verursachen können, was zu Beschädigungen der Bauteile führen kann, und , 3. der Motor des Hubschraubers oft nicht in der Lage ist, die bei niedrigen Drehzahlen erforderliche Leistung zur Aufrechterhaltung des Auftriebs zu liefern.Eg- must be also prevents the rotary blade speed - significantly falls below a particular caused by the construction speed because - # 1. a reduction in speed reduces the kinetic energy of the rotary vane and - reduces the safety margin, which ensures the transition to self-rotating operation, 2.low speeds can cause excessive upward deflection of the rotary vane, which can damage the components, and , 3. the helicopter's engine is often unable to provide the power required at low speeds to maintain its lift.

Die Beibehaltung einer vorbestimmten Drehflügelgeschwindigkeit während des Fluges eines Hubschraubers hat bisher den Flugzeugführer erhebliche Zeit gekostet, insbesondere beim Manövrieren- oder in turbulenter Luft. Dies ist in erster Linie die Folge .der weiten Belastungsänderungen, welche der Motor dadurch erfährt, daß er mit einem Verstelldrehflügel verbunden ist, der den Hubschrauber trägt. Die beiden hauptsächlichen Störungen, welche danach trachten, die Drehflügelgeschwindigkeit und infolgedessen die Motordrehzahl zu ändern, sind 1. Änderungen der Gesamtanstellung der Drehflügel und 2. Änderungen der Drehflügelbelastung, welche durch Manövrieren oder durch Windstöße verursacht werden.Maintaining a predetermined rotary wing speed during the flight of a helicopter has previously cost the pilot a considerable amount of time, especially when maneuvering or in turbulent air. This is primarily the result of the wide load changes that the engine experiences because it is connected to an adjustable rotary vane that carries the helicopter. The two main disturbances which tend to change the rotary vane speed and consequently the engine speed are 1. changes in the overall setting of the rotary vane and 2. changes in the rotary vane load caused by maneuvering or gusts of wind.

Um die Änderung der Gesamtanstellung der Drehflügel zu kompensieren, ist die Mehrzahl der heutigen Hubschrauber mit einem mechanischen Gestänge zwischen dem Steuerknüppel für die Gesamtanstellung und der Drosselklappe ausgestattet, damit eine Veränderung der Gesamtanstellung der Drehflügel automatisch die Stellung der Drosselklappe verändert, um so Veränderungen der Belastung zu kompensieren. Diese Bauart von Drosselklappensteuerungen hat dazu geführt, daß der Pilot große Drosselklappenveränderungen vornimmt. Jedoch wird hierdurch die Drehflügelgeschwindigkeit nur in bestimmten Grenzen gehalten. Außerdem kompen--siert diese Einrichtung nicht die Änderungen infolge von Windstößen oder Belastungsänderungen, die durch nicht von der Änderung der Gesämtanstellung #abhängige Flugmanöver verursacht werden. Die Erfindung geht aus von einem Hubschrauber mit Drehflügelgeschwindigkeits-Verstellvorrichtung, bei dem der Steuerknüppel mit der Einstelleinrichtung zur Gesamtverstellung der Drehflügel und mit der Drosselklappe derart verbunden ist, daß mit der Gesamtanstellung der Drehflügel gleichzeitig das Drosselventil auf einen Wert eingestellt wird, der die Motordrehzahl trotz Belastungsänderungen im wesentlichen konstant hält, wobei durch eine manuell einstellbare Einrichtung während des Handsteuerbetriebes die Drosselklappe eingestellt werden kann. ohne dabei die Lage des Steuerknüppels zu ändern, und wobei eine Regelanlage bei automatischem Betrieb die Motordrehzahl auf dem gewünschten Wert hält und ein Fehlersignal erzeugt, das den Fehler zwischen Soll- und Ist-Drehzahl angibt, und wobei auf das Fehlersignal ansprechende Servoeinrichtun-,en das Drosselventil im Sinne einer Verminderung P des Fehlersignals auf Null einstellen.In order to compensate for the change in the overall pitch of the rotary wing, the majority of today's helicopters are equipped with a mechanical linkage between the control stick for the overall pitch and the throttle valve, so that a change in the overall pitch of the rotary wing automatically changes the position of the throttle valve, thus changing the load to compensate. This type of throttle control has resulted in the pilot making large throttle changes. However, this means that the speed of the rotary vane is only kept within certain limits. In addition, this facility does not compensate for changes due to gusts of wind or changes in load caused by flight maneuvers that are not dependent on the change in the overall position #. The invention is based on a helicopter with rotary wing speed adjustment device, in which the control stick is connected to the setting device for the total adjustment of the rotary wing and to the throttle valve in such a way that the throttle valve is simultaneously set to a value that despite the engine speed is the total adjustment of the rotary wing Holds changes in load essentially constant, with the throttle valve being able to be adjusted by a manually adjustable device during manual control operation. without changing the position of the control stick, and wherein a control system keeps the engine speed at the desired value in automatic operation and generates an error signal that indicates the error between the target and actual speed, and servo devices responding to the error signal set the throttle valve to zero in the sense of a reduction P of the error signal.

Bei einer bekannten Hubschrauber-Regelanlage dieser Bauart wird die Verstellung der Drosselklappe in Abhängigkeit von dem Fehlersignal dadurch bewirkt, daß das mechanische Obertragungsgestänge zwischen dem am Steuerknüppel angeordneten Einstellgriff und Drosselklappe beeinflußt wird. Hierbei muß bei automatischem Steuerbetrieb jedoch der Handeinstellgriff blockiert werden, und dieser Griff kann demgemäß nur dann durch Hand betätigt werden, wenn die automatische Steuereinrichtung abgeschaltet ist. Dies hat insbesondere beim Obercang von automatischem Steuerbetrieb auf Handsteuerbetrieb Nachteile, weil sich dann der Steuergriff für die Drosselklappe nicht in seiner der Stellung der Drosselklappe entsprechenden Stellung befindet, wenn während des Oberganges infolge des Z, crenannten Fehlersignals das Gestänge beeinflußt war.In a known helicopter control system of this type, the Adjustment of the throttle valve as a function of the error signal caused by that the mechanical transmission linkage between that arranged on the joystick Adjustment handle and throttle valve is influenced. This must be done with automatic control mode however, the manual adjustment handle can be blocked, and accordingly this handle can only then manually operated when the automatic control device is switched off is. This has in particular with Obercang from automatic control mode to manual control mode Disadvantages, because then the control handle for the throttle valve is not in his The position corresponding to the position of the throttle valve is located if during the Transition as a result of the Z, crenalled error signal the linkage was affected.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Weiterentwicklung einer solchen Drehzahlsteuereinrichtung und bezweckt bei genauer Einhaltung der Motordrehzahl unter sich ändernden Belastungsbedingungen den Steuergriff für die Drosselklappe sowohl bei automatischem Steuerbetrieb als auch bei Handsteuerung in eine der jeweiligen Drosselstellung entsprechende Stellung zu bringen.The invention relates to a further development of such Speed control device and is used when the engine speed is strictly adhered to the control handle for the throttle valve under changing load conditions both with automatic control mode and with manual control in one of the respective Bring throttle position corresponding position.

Zu diesem Zweck ist, gemäß der Erfindung, ein Hubschrauber mit Drehflügel-Geschwindigkeits-Verstellvorrichtung gemäß der vorstehend erwähnten Bauart in der Weise ausgebildet, daß die Getriebekette zwischen der Servoeinrichtung und der Drosselklappe über ein Schaltorgan mit dem zwischen der Drosselklappe und dem Steuerknüppel für die Gesamtanstellung angeordneten Gestänge derart verbunden ist, daß die Servoeinrichtungen die Drosselklappe und gleichzeitig die manuell einstellbare Einrichtung ohne Änderung der Lage des Steuerknüppels einstellt. Hierbei wird während des automatischen Steuerbetriebes der Handsteuergriff kontinuierlich derart eingestellt, daß er sich gemäß den von der Regelanlage herrührenden Einstellungen der Drosselklappe ändert. Wenn also bei Belastungsänderungen, durch das Fehlersignal veranlaßt, die Drosselklappe in der einen oder anderen Richtung verstellt wird, dann wird auch der Steuergriff am Steuerknüppel ohne Veränderung der Lage des letzteren in eine der Stellung der Drosselklappe entsprechende Stellung gebracht. Infolgedessen steht der Steuergriff bei übergang von automatischem Steuerbetrieb auf Handsteuerbetrieb in der richtigen Stellung, d. h. in der Stellung, die der Drosseleinstellung entspricht. Außerdem hat die erfindungsgemäße Anordnung den Vorteil, daß der Flugzeugführer bei automatischem Steuerbetrieb die Drosseleinstellung fühlen kann, wenn er den Steuergriff leicht hält. Daclufch wird ihm erkennbar, daß die Regelanlage ordnungsgemäß arbeitet.For this purpose, according to the invention, a helicopter with rotary wing speed adjustment device according to the above-mentioned type is designed in such a way that the gear chain between the servo device and the throttle valve via a switching element with that between the throttle valve and the control stick for the overall setting arranged linkage is connected in such a way that the servo devices adjusts the throttle valve and at the same time the manually adjustable device without changing the position of the control stick. Here, during the automatic control mode, the hand control handle is continuously adjusted in such a way that it changes in accordance with the settings of the throttle valve resulting from the control system. If the throttle valve is adjusted in one direction or the other when the load changes, caused by the error signal, then the control handle on the joystick is also brought into a position corresponding to the position of the throttle valve without changing the position of the latter. As a result, the control handle is in the correct position during the transition from automatic control mode to manual control mode, i. H. in the position that corresponds to the throttle setting. In addition, the arrangement according to the invention has the advantage that the pilot can feel the throttle setting in automatic control mode if he lightly holds the control handle. He can then see that the control system is working properly.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Flugregelanlage eine Einrichtung zur Erzeugung eines Drehzahländerungssignals, auf, das einer erwünschten Drehzahländerung entspricht, die erforderlich ist, um die während des automatischen Betriebes aufrechtzuerhaltende Drehzahl zu erlangen und um das Signal als Eingang der Servoeinrichtung zuzuführen. Die Forderung eines weichen und schnellen übergangs von automatischem Steuerbetrieb auf Handsteuerung, bzw- umgekehrt, wird nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreicht, daß das Drehzahlfehlersignal gemäß der Relativverstellung zwischen zwei relativ zueinander einstellbaren Elementen aus einer Null-Stellung erlangt wird, wobei eines der Elemente gernä3 der Ist-Drehzahl des Motors und das andere gemäß der erwünschten Drehzahländerung eingestellt wird, und daß während des Handsteuerbetriebes Einrichtungen vorgesehen sind, durch welche, die Lage des zweiten Elementes kontinuierlich eingestellt werden kann, um das Fehlersignal auf Null zu halten, wodurch die Matordrehzahl automatisch auf' dem Wert gehalten wird, der dann auftritt, wenn das automatische Steuersystem wirksam gemacht wird.According to a preferred development of the invention, the flight control system means for generating a speed change signal which is a desired one The speed change corresponds to that required during the automatic Operating speed to be maintained and to use the signal as an input to feed the servo. The requirement for a smooth and quick transition from automatic control mode to manual control, or vice versa, after a expedient embodiment of the invention achieved in that the speed error signal according to the relative adjustment between two relatively adjustable elements is obtained from a zero position, one of the elements being the actual speed of the motor and the other is set according to the desired speed change, and that during manual operation devices are provided by which, the position of the second element can be continuously adjusted to the error signal to keep it at zero, which means that the motor speed is automatically kept at the value which occurs when the automatic control system is made effective.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Motordrehzahlsteuereinrichtung, die während des automatischen Steuerbetriebs die Drosselklappe selbsttätig gemäß Änderungen der Motordrehzahl einstellt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Erzeugung eines Signals vorgesehen ist, welches Änderungen der Gesamtanstellung der Drehflügel entspricht, und daß diese Einrichtung das Signal an einen Eingang der automatischen Drehzahisteuereinrichtung führt, wodurch die letztere veranlaßt wird, die Drosselklappe in einem Sinne einzustellen, der eine Konstanthaltung der Motordrehzahl trotz Belastungsänderungen bewirkt, die von Änderungen der Gesamtanstellung herrühren.According to a further feature of the invention, the engine speed control device is which during the automatic control mode the throttle valve automatically according to Adjusts changes in the engine speed, characterized in that a device to generate a signal is provided which changes the overall employment the rotary wing corresponds, and that this device sends the signal to an input the automatic speed control device, thereby causing the latter is to adjust the throttle valve in a sense that keeps the Engine speed despite changes in load caused by changes in overall employment originate.

Die Signalerzeugungseinrichtung kann dabei einen Signalgenerator, z. B. ein Potentiometer, aufweisen, der bei Bewegung des Steuerknüppels für die Gesamtanstellung der Drehflügel bewegt wird.The signal generating device can be a signal generator, z. B. a potentiometer, which when moving the joystick for the Total adjustment of the rotary wing is moved.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen. Es zeigt F i g. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Hubschraubers, F i g. 2 ein schematisches Schaltbild der erfindungsgemäßen Drehflügel-Geschwindigkeits-Verstellvorrichtung.Further advantages and details of the invention emerge from the description of an exemplary embodiment with reference to the drawings. It shows F i g. 1 shows a schematic representation of a helicopter designed according to the invention, FIG . 2 is a schematic circuit diagram of the rotary vane speed adjustment device according to the invention.

Gemäß F i g. 1 weist der Hubschrauber 10 Verstelldrehflügel 11 auf, die den Hubschrauber während des Fluges in der Luft halten. Der Motor12 treibt die Drehflügel 11 über die Drehflügelkupplung 13 mit einer der Drehzahl des Motors gleichen oder proportionalen Drehzahl. Ein Steuerknüppel14 ist mechanisch gekuppelt, um die Gesamtanstellung der Dreh.flügel 11 zu verändern und die Drosselklappe 15 als Funktion der Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 in üblicher Weise einzustellen. Eine Ab--nahmeeinrichtung 16 ist mechanisch derart gekuppelt, daß sie auf die Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 anspricht, und sie ist elektrisch derart gekuppelt, daß sie ein Signal als Funktion dieser Bewegung nach einer Vergleichseinrich-tung 21 liefert.According to FIG. 1 , the helicopter 10 has adjustable rotary blades 11 which keep the helicopter in the air during flight. The motor 12 drives the rotary vane 11 via the rotary vane coupling 13 at a speed equal to or proportional to the speed of the motor. A control stick 14 is mechanically coupled in order to change the overall position of the rotary vanes 11 and to adjust the throttle valve 15 as a function of the vertical movement of the control stick 14 in the usual way. An acceptance device 16 is mechanically coupled in such a way that it responds to the vertical movement of the control stick 14, and it is electrically coupled in such a way that it supplies a signal to a comparison device 21 as a function of this movement.

Am Steuerknüppel 14 ist außerdem ein Signalschalter 20 angebracht, welcher in einer nachfolgend beschriebenen Weise elektrisch derart geschaltet ist, daß er der Vergleichseinrichtung 21 ein Signal gemäß der gewünschten Motordrehzahl liefert. Ein Drehzahlgeber 22 wird durch den Motor 12 angetrieben und erzeugt ein von der tatsächlichen Motordrehzahl abhängiges Signal für die Vergleichseinrichtung21, welche mit der Drosselklappen-Steuereinrichtung23 so verbunden ist, daß sie dieser ein der Differenz zwischen der gewünschten und tatsächlichen Drehzahl proportionales Signal liefert. Die Drosselklappen-Steuereinrichtung 23 verstellt die Drosselklappe 15 in der Weise, daß -die Differenz beseitigt wird. Unter Bezugnahme auf F i g. 2 wird anschließend dieser Vorgang im einzelnen erläutert. Die Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 ändert die Gesamtanstellung der Drehflügel11., wodurch sich die Belastung des Motors entsprechend ändert. Zur Kompensation dieser Belastungsänderung zum Zwecke der Aufrechterhaltung einer konstanten Drehflügelgeschwindigkeit verstellt derSteuerknüppel 14 gleichzeitig -die Drosselklappe 15 des Vergasers 24 über ein insgesamt mit 25 bezeichnetes übliches Gestänge. Das Gestänge25 weist eine Ausgleichskurve26 zum Koordinieren der Drosselklappeneinstellung und der Anstellung der Drehflügel 11 gemäß der Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 auf.A signal switch 20 is also attached to the control stick 14, which is electrically connected in a manner described below in such a way that it supplies the comparison device 21 with a signal according to the desired engine speed. A speed sensor 22 is driven by the engine 12 and generates a signal dependent on the actual engine speed for the comparison device 21, which is connected to the throttle valve control device 23 in such a way that it supplies a signal proportional to the difference between the desired and actual speed. The throttle valve control device 23 adjusts the throttle valve 15 in such a way that the difference is eliminated. Referring to FIG. 2 this process is then explained in detail. The vertical movement of the joystick 14 changes the overall position of the rotary vanes 11, whereby the load on the motor changes accordingly. To compensate for this change in load for the purpose of maintaining a constant wing speed, the control stick 14 simultaneously adjusts the throttle valve 15 of the carburetor 24 via a conventional linkage, generally designated 25. The linkage 25 has a compensation curve 26 for coordinating the throttle valve setting and the adjustment of the rotary vanes 11 in accordance with the vertical movement of the control stick 14.

Der Steuerknüppel 14 besitzt einen Drehgriff 27, welcher in üblicher Weise, z. B. über ein Kegelrad 28, ebenfalls mit dem Drosselklappen-Steuergestänge 25 verbunden ist. Eine Drehung des Drehgriffes 27 stellt die Drosselklappe 15 in üblicher Weise unabhängig von der Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 ein.The joystick 14 has a rotary handle 27, which in the usual way, for. B. is also connected to the throttle valve control linkage 25 via a bevel gear 28. A rotation of the rotary handle 27 sets the throttle valve 15 in the usual manner independently of the vertical movement of the control stick 14.

Der Drehzahlgeber 22 wird durch den Motor 12 angetrieben und erzeugt ein von der Drehzahl des Motors 12 abhängiges Signal. Die Ausgangsklemme des Drehzahlgebers,22 ist mit der Eingangsklemme einer auf die Drehzahl -ansprechenden Einrichtung 30 verbunden. Innerhalb dieser Einrichtung30 ist der Drehzahlgeber22 mit einer auf die Frequenz ansprechenden Einrichtung 31 verbunden, die von der Bauart einer differenzierenden R-C-Schaltung sein kann. Die Ausgangsklemme dieser Einrichtung31 ist mit der einen Seite eines Gleichrichters 32 verbunden. Die andere Seite des Gleichrichters 32 ist an die eine Seite eines Filterkondensators 33 und an ein Ende eines Widerstandes 41 einer algebraischen Summiereinrichtung 45 -angeschlossen. Sämtliche Widerstände 40, 41, 42, 43 und 44 der algebraischen Summiereinrichtung45 sind mit einem Ende an einem gemeinsamen Verbindungspunkt angeschlossen. Dieser Verbindungspunkt ist an die Eingangsklemme eines Verstärkers 46 angeschlossen. Die Ausgangsklemme des Verstärkers 46 ist mit derEingangsklemme eines Motors47 verbunden. Die Abtriebswelle 48 des Motors 47 treibt einen Generator 50. Die Ausgangsklemme des Generators50 ist mit dem anderen Ende des Widerstandes 40 verbunden, um dem Verstärker 46 nach Art einer Rückkopplung ein Stabilisierungssignal zu liefern.The speed sensor 22 is driven by the motor 12 and generates a signal that is dependent on the speed of the motor 12. The output terminal of the speed sensor, 22 is connected to the input terminal of a device 30 responsive to the speed. Within this device 30, the speed sensor 22 is connected to a device 31 which responds to the frequency and which can be of the type of a differentiating RC circuit. The output terminal of this device 31 is connected to one side of a rectifier 32 . The other side of the rectifier 32 is connected to one side of a filter capacitor 33 and to one end of a resistor 41 of an algebraic summing device 45. All of the resistors 40, 41, 42, 43 and 44 of the algebraic summing device 45 have one end connected to a common connection point. This connection point is connected to the input terminal of an amplifier 46. The output terminal of amplifier 46 is connected to the input terminal of a motor 47. The output shaft 48 of the motor 47 drives a generator 50. The output terminal of the generator 50 is connected to the other end of the resistor 40 to provide the amplifier 46 with a stabilizing signal in a feedback manner.

Der Tachometergenerator 22 ist außerdem an ein Ende eines Spannungsteilers 51 angeschlossen, dessen anderes Ende geerdet ist. Der Schleif.er des Span-,nungsteilers 51 ist mit einer Seite eines Gleichrichters 52 verbunden. Die andere Seite des Gleichrichters 52 ist an die eine Seite eines Kond-ensators 5,3 und an das eine Ende eines Poteatiometers 54 angeschlossen. Das andere Ende des Kondensators 53 und das andere Ende des Pote;utiometers 54 sind geerdet. Der Schleifer des Petentiometürs 54 ist mit .dem anderen Ende des Widerstandes 42 verbunden. Die Abtriebswelle> 48 des Motors 47 treibt den Schleifer des Poteatiometers 54 an.The tachometer generator 22 is also connected to one end of a voltage divider 51 , the other end of which is grounded. The wiper of the voltage divider 51 is connected to one side of a rectifier 52 . The other side of the rectifier 52 is connected to one side of a capacitor 5, 3 and to one end of a potentiometer 54. The other end of the capacitor 53 and the other end of the potiometer 54 are grounded. The slider of the petentiome door 54 is connected to the other end of the resistor 42. The output shaft 48 of the motor 47 drives the wiper of the potentiometer 54.

Die Abtriebswelte 48 des Motors 47 treibt außerdem den Rotor des Synchrogenerators 55. Die Klemmen des Rotors des Synchrogerlerators 5,5 sind an .eine Wechselspannungsquelle angeschlossen. Die Staterwicklungen des Synchzogenerators 55 sind mit entsprechenden Wicklungen :des Stators eines Synchrosteuertransformators 56 verbunden. Der Rotor ,des Steuertransformators 56 wird durch die Abtriebswelle des Motors 60 verstellt. Die Steuexwijcklung des SteuertransformatQrs 56 ist mit einem Ende an eine Eingangsklemme eines Summierverstärkers 61 .angeschlossen, während das andere Ende geerdet ist.The output shaft 48 of the motor 47 also drives the rotor of the synchro generator 55. The terminals of the rotor of the synchro generator 5.5 are connected to an alternating voltage source. The stator windings of the synchronizing generator 55 are connected to corresponding windings: of the stator of a synchronizing control transformer 56 . The rotor of the control transformer 56 is adjusted by the output shaft of the motor 60. The control winding of the control transformer 56 has one end connected to an input terminal of a summing amplifier 61 , while the other end is grounded.

Die Eingangsklemme des Motors 60 ist mit dem Kontaktarm 20 a des Signalscha4ers 20 verbunden. Der Kontaktarm 20a kann wablweise mit dein rechten oder dem linken Kontakt verbunden werden, um den Motor 60 an diepositive bzw. negative Klemme der Spannungsklemme 62 anzuschließen. Die Ausgangsklemme des Generators50 ist außerdem mit einer Eingangklemme des Summierungsverstärkers 61 verbunden. Die Ausgangsklemme des Verstärkers,61 kann wahlweise,.je nach der Stellung.des Schalters 63, mittels seines Kontaktarmes.63a mit der Eingangs--klemme eines Ste.Ihnotors,64,für die Drosselklappensteuerung.odermit,der Eingangsklomme des Motors 60 verbunden werden. Die Abtriebswelle des Stellmotors64 ist mit einem Getriebe versehen, um den Generator65 anzutreiben. Die Ausgangsklemme des Generators 65 ist mit einer Eingangsklemme des -Sumrnierungsverstärkp.rs61 verbunden, um nach Art ,einer Rückkopplung diesem ein Stabilisierungssignal zu liefern.The input terminal of the motor 60 is connected to the contact arm 20 a of the signal switch 20. The contact arm 20a can be wablely connected to your right or left contact to connect the motor 60 to the positive or negative terminal of the voltage terminal 62 , respectively. The output terminal of the generator 50 is also connected to an input terminal of the summing amplifier 61 . The output terminal of the amplifier 61 can optionally, depending on the position of the switch 63, be connected by means of its contact arm 63a to the input terminal of a vertical motor, 64, for the throttle valve control or to the input terminal of the motor 60 . The output shaft of the servomotor64 is provided with a gearbox in order to drive the generator65. The output terminal of the generator 65 is connected to an input terminal of the summation amplifier rs61 in order to provide it with a stabilization signal in the manner of a feedback.

Der Stellmotor 64 treibt über. ein Rädergetriebe 66 ,mit niedrigem übersetzui#gsverhältnis eine Magnettkupplung 70. Das übersetzungsverhältnis des Räder--getriebes 66 kann z. B. 600: 1 betragen. Die Abtriebswelle der Magaetkupplung 70 ist über Zahnräder mit einer gemeinsamenAusgangswelle 71 verbunden. Das andere Ende der Welle 71 ist über einen Hebel 72 mit dem -Steuergestän , ge Z -. 5 verbunden.The servomotor 64 is overdriving . a gear train 66, low übersetzui # gsverhältnis a Magnettkupplung 70. The transmission ratio of the wheel - gear 66 may, for. B. 600: 1 . The output shaft of the magnetic coupling 70 is connected to a common output shaft 71 via gears. The other end of the shaft 71 is via a lever 72 with the control linkage , ge Z -. 5 connected.

Der Stellmotor 64 ist außerdem über ein Räder-,getriebe 73 mit hohem übersetzungsverhältnis mit der Antriebswelle der Magnetkupplung 74 verbunden. Das übersetzungsverhältnis des Rädergetriebes 73 kann z. B. 4200: 1 betragen. Die Abtriebswelle der Magnetkupplung 74 ist ebenso über Zahnräder mit der gemeinsamen Ausgangswelle 71 verbunden.The servomotor 64 is also connected to the drive shaft of the magnetic coupling 74 via a gear train 73 with a high gear ratio. The gear ratio of the gear train 73 can, for. B. 4200: 1 . The output shaft of the magnetic coupling 74 is also connected to the common output shaft 71 via gears.

Der manuell betätigbare Schalter 63 weist Kontaktarine 63 a und 63 b auf, welche gleichzeitig be- wegt werden. Durch #Betätigung des Schalters 63 wird die automatische Drehzahlsteuereinrichtung wahlweise ein- oder ausgeschaltet. Eine Spannungsquelle 75, z. B. eine Batterie, ist mit dem Kontaktarm 76 a eines Hauptsteuerschalters 76 verbunden. Der Kontaktarrn 76 a des Schalters 76 schaltet wahlweise die Spannungsquelle 75 ab oder schließt sie gleichzeitig an den Kontaktarm 63 b des Schalters 63 und die unteren Kontakte der Kontaktarme 77a und 77 c des Relais 77 an. Der Kontaktarm 63 b des Schalters 63 kann wahlweise an einen oberen freien Kontakt oder einen unteren Kontakt angeschaltet werden. Der untere Kontakt des Kontaktarmes 63 b ist mit dem Relais 77, dem oberen Kontakt des Kontaktarmes 77a und dem Kontaktarm 85a eines Regelschalters 85 verbunden.The manually operable switch 63 has Kontaktarine 63 a and 63 b, which are moved at the same loading. By operating the switch 63 , the automatic speed control device is optionally switched on or off. A voltage source 75, e.g. B. a battery is connected to the contact arm 76 a of a main control switch 76 . The Kontaktarrn 76 a of the switch 76 either switches off the voltage source 75 or connects it to the contact arm 63 b of the switch 63 and the lower contacts of the contact arms 77 a and 77 c of the relay 77 at the same time. The contact arm 63 b of the switch 63 can optionally be connected to an upper free contact or a lower contact. The lower contact of the contact arm 63 b is connected to the relay 77, the upper contact of the contact arm 77 a and the contact arm 85 a of a control switch 85.

Die drei Kontaktarme 77 a, 77 b und 77 c des Relais 77 sind zum Zwecke einer gleichzeitigen Bewegung mechanisch verbunden. Jeder der Kontaktarme 77a -, 77 b und 77 c weist obere und untere Kontakte auf, wie in F i g. 2 dargestellt ist. Der obere Kontakt des Kontaktarmes 77c ist ein Blindkontakt. Der Kontaktarm 77a ist mit einem Kontakt eines die Eigendrehung einleitenden Schalters 80 verbunden. Der andere Kontakt des Schalters 80 ist mit dem Kontaktarm 77 b verbunden. Der untere Kontakt des Kontaktarmes 77 b ist an ein Anlaßrelais 81 angeschlossen. Das Anlaßrelais 81 ist auf einem Anlasser 82 befestigt, welcher bei Erregung des Relais 81 den Motor 12 anläßt.The three contact arms 77 a, 77 b and 77 c of the relay 77 are mechanically connected for the purpose of simultaneous movement. Each of the contact arms 77a -, 77b and 77c has upper and lower contacts, as in FIG. 2 is shown. The upper contact of the contact arm 77c is a blind contact. The contact arm 77a is connected to a contact of a self-rotation initiating switch 80 . The other contact of the switch 80 is connected to the contact arm 77 b . The lower contact of the contact arm 77 b is connected to a starting relay 81 . The starting relay 81 is mounted on a starter 82 which starts the engine 12 when the relay 81 is energized.

Ein Regelnocken 83 ist auf der gemeinsamen Ausgangswelle 71 angeordnet und dreht sich mit dieser. Der Nocken 83 arbeitet mit einem federbelasteten Nockenstößel 84 zusammen. Der Nockenstößel 84 stellt den Kontaktarm 85 a des Regelschalters 85 ein, so daß dieser am oberen oder unteren Kontakt anliegt. In gleicher Weise wird ein überdreh-Nocken 90 durch die Welle 71 gedreht, der mit einem federbelasteten Nockenstößel 91 zusammenwirkt und einen Kontaktarm 92a eines überdreh-Schalters 92 einstellt. In der unteren Stellung berührt der Kontaktarm 92a rechts und links Kontakte des Schalters 92. In der oberen Stellung ist der Stromkreis zwischen dem rechten und linken Kontakt des Schalters 92 geöffnet.A control cam 83 is arranged on the common output shaft 71 and rotates therewith. The cam 83 cooperates with a spring-loaded cam follower 84. The cam follower 84 sets the contact arm 85 a of the control switch 85 so that it rests on the upper or lower contact. In the same way, an overturn cam 90 is rotated by the shaft 71 , which cooperates with a spring-loaded cam follower 91 and sets a contact arm 92a of an overturn switch 92. In the lower position, the contact arm 92a touches contacts of the switch 92 on the right and left. In the upper position, the circuit between the right and left contacts of the switch 92 is open.

Der Kontaktarm 93 a eines auf die Drehflügelkupplung einwirkenden Schalters 93 ist mit einer Spannungsquelle 89 mit z. B. 27 Volt Gleichspannung verbunden. Wenn der Kontaktarm 93 a seinem oberen Kontakt anliegt, verbindet der Schalter 93 die Spannungsquelle 89 mit der Drehflügelkupplung 13. Wenn der Kontaktarm 93 a dem unteren Kontakt anliegt, ist die Spannungsquelle 89 mit dem rechten 2 Kontakt des überdreh-Schalters 92 verbunden. Der linke Kontakt des Schalters 92 ist mit einem Oberdreh-Relais 94 verbunden. Dieses weist zwei miteinander verbundene Kontaktarme94a und 94b auf, welche elektrisch mit dem Kontaktarm 77e des Re- j lais 77 verbunden sind. Die Kontaktanne 94a und 94b weisen obere und untere Kontakte auf. Die unteren Kontakte sind Blindkontakte. Der obere Kontakt des Kontaktarmes 94 a ist mit dem unteren Kontakt des Kontaktarmes 85 a des Schalters 85 und 5 mit der Magnetkupplung 74 verbunden. Der obere Kontakt des Kontaktannes 94b ist mit dem oberen Kontakt des Kontaktarmes 85a und mit der Magnetkupplung 70 verbunden.The contact arm 93 a of a switch 93 acting on the vane clutch is connected to a voltage source 89 with z. B. 27 volts DC connected. When the contact arm 93 a is applied to its upper contact, the switch 93 connects the voltage source 89 to the rotary vane clutch 13. When the contact arm 93 a is applied to the lower contact, the voltage source 89 is connected to the right 2 contact of the overturn switch 92 . The left contact of the switch 92 is connected to an over-turning relay 94. This has two interconnected Kontaktarme94a and 94b, which is electrically connected to the contact arm 77e of the re j relay are connected 77th The contact tubs 94a and 94b have upper and lower contacts. The lower contacts are blind contacts. The upper contact of the contact arm 94 a is connected to the lower contact of the contact arm 85 a of the switch 85 and 5 with the magnetic coupling 74. The upper contact of the contact tab 94b is connected to the upper contact of the contact arm 85a and to the magnetic coupling 70 .

Zur Erzeugung eines Signals, welches eine Funk- 6 tion der Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 ist, spricht eine Abnahmeeinrichtung 16, welche das Potentiometer 95 für die Gesamtanstellung der Drehflügel enthält, auf die Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 an. Dies kann z. B. dadurch bewirkt 6 werden, daß der Schleifer 96 des Potentiometers 95 über Zahnräder97 und ein Gestänge98 mit einem Ende der Ausgleichskurve 26 verbunden ist. Das Potentiometer 95 ist als Funktion der Gesamtanstellung der Drehflügel gewickelt, um ein Signal zu erzeugen, welches für die vergrößerte Drosselklappenempfindlichkeit bei geringen Motorbelastungen mit fast geschlossener Drosselklappe kompensiert ist. Ein Ende des Potentiometers 95 ist geerdet, während das andere Ende zwischen Gleichrichter 52 und Potentiometer 54 angeschlossen ist. Der Schleifer 96 des Potentiometers 95 ist mit einer Seite eines Reihenkondensators 99 verbunden. Die andere Seite des Kondensators 99 ist an die eine Seite eines Parallelwiderstandes 100 und an das Ende des Widerstandes 43 angeschlossen. Die andere Seite des Widerstandes 100 ist geerdet. Der Reihenkondensator 99 und der Parallelwiderstand 100 bilden einen R-C-Kreis der Differenzierbauart.For generating a signal indicative of a radio tion 6 of the vertical movement of the joystick 14, is speaking a reduction device 16 which includes the potentiometer 95 for the overall adjustment of the vane, to the vertical movement of the joystick 14 at. This can e.g. B. be effected 6, that the slider 96 of the potentiometer 95 is connected via a Gestänge98 Zahnräder97 and with one end of the compensating curve 26th The potentiometer 95 is wound as a function of the total setting of the rotary vanes in order to generate a signal which is compensated for the increased throttle valve sensitivity at low engine loads with the throttle valve almost closed. One end of potentiometer 95 is grounded, while the other end is connected between rectifier 52 and potentiometer 54. The wiper 96 of the potentiometer 95 is connected to one side of a series capacitor 99 . The other side of the capacitor 99 is connected to one side of a parallel resistor 100 and to the end of the resistor 43. The other side of resistor 100 is grounded. The series capacitor 99 and the parallel resistor 100 form an RC circuit of the differentiation type.

Von dem Rädergetriebe 97 wird ein Eigendrehungs-Vorspannungs-Nocken 101 angetrieben, der ebenfalls gemäß der Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 eingestellt wird. Der Nocken 101 weist einen federbelasteten Nockenstößel 102 auf, der mit dem Nocken zusammenwirkt und mit dem Kontaktarm 103a des Eigendrehungs-Vorspannungs-Schalters 103 verbunden ist. Der Schalter 103 weist einen rechten und einen linken Kontakt auf. Der rechte Kontakt des Schalters 103 ist mit dem oberen Kontakt des Kontaktarmes 77 b des Relais 77 verbunden. Der linke Kontakt des Schalters 103 ist an das Eigendrehungs-Vorspannungsrelais 104 angeschlossen. Das Relais 104 weist einen Kontaktarm 104 a mit einem unteren Blindkontakt und einem oberen Kontakt auf, der an eine Spannungsquelle 105 angeschlossen ist. Der Kontaktarm 104 a ist mit dem Ende des Widerstandes 44 verbunden.A self-rotation preload cam 101 is driven by the gear train 97 and is also adjusted in accordance with the vertical movement of the control stick 14. The cam 101 has a spring-loaded cam follower 102 which cooperates with the cam and is connected to the contact arm 103a of the self-rotation bias switch 103 . The switch 103 has a right and a left contact. The right contact of the switch 103 is connected to the upper contact of the contact arm 77 b of the relay 77 . The left contact of switch 103 is connected to self-rotation bias relay 104. The relay 104 has a contact arm 104 a with a lower blind contact and an upper contact which is connected to a voltage source 105. The contact arm 104 a is connected to the end of the resistor 44.

Die Betriebsweise der oben beschriebenen Drehzahlsteuereinrichtung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die drei Betriebsarten, nämlich Handsteuerung, automatische Steuerung und Eigendrehung, beschrieben.The operation of the speed controller described above is described below with reference to the three operating modes, namely manual control, automatic control and self-rotation.

Wenn der Motor 12 bei Handbetrieb angelassen wird, muß der Kontaktarm 76a des Hauptsteuerschalters 76 normalerweise an dem unteren Kontakt liegen, die Kontaktarme 63 a und 63 b des Schalters 63 müssen ausgeschaltet sein, d. h., sie müssen an den oberen Kontakten liegen, und der Kontaktarm 93a des Schalters 93 für die Drehflügelkupplung muß sich in der Abschaltstellung befinden, d. h. den unteren Kontakt berühren. Wenn sich der Kontaktarm 63 b des Schalters 63 in der oberen Stellung befindet, ist das Relais 77 unerregt, und seine Kontaktarme 77 a, 77 b und 77 c berühren die unteren Kontakte. Zum Anlassen des Motors wird der Anlaß-Eigendrehungsschalter80 gedrückt,wodurch dasAnlaßrelais 81 über den aus der Spannungsquelle 75, dem Schalter 76, dem unteren Kontakt des Kontaktarmes 77a, dem Kontaktarm 77a, dem Anlaß-Eigendrehungsschalter 80, dem Kontaktarm 77 b und dem unteren Kontakt des Relais 81 bestehenden Stromkreis erregt wird. Infolge der Erregung des Relais 81 bewirkt der Anlasser 82 das Anlassen des Motors 12. Wenn sich der Kontaktarm 93 a des Schalters 93 für die Kupplungserregung in der unteren Stellung befindet, ist die Drehflügelkupplung 13 unerregt, wobei der Drehflügel 11 vom Motor 12 getrennt ist, so daß der Motor in unbelastetem Zustand auf seine Drehzahl kommen und warmlaufen kann.When the engine 12 is started in manual mode, the contact arm 76a of the main control switch 76 must normally be on the lower contact, the contact arms 63a and 63b of the switch 63 must be turned off, i.e. that is, they must be on the upper contacts and the contact arm 93a of the switch 93 for the rotary vane clutch must be in the cut-off position, i.e. H. touch the lower contact. When the contact arm 63 b of the switch 63 is in the upper position, the relay 77 is de-energized, and its contact arms 77 a, 77 b and 77 c touch the lower contacts. For starting the engine the starter-Eigendrehungsschalter80 is depressed, thereby dasAnlaßrelais 81 via the from the voltage source 75, the switch 76, the lower contact of the contact arm 77a, the contact 77a, the starter-self-rotation switch 80, the contact 77 b and the lower contact of the relay 81 existing circuit is energized. As a result of the energization of the relay 81 causes the starter 82 to start the engine 12. When the contact arm 93 is a of the switch 93 for coupling excitation in the lower position, the rotary wing clutch 13 is de-energized, the rotary vane 11 is separated from the engine 12, so that the engine can reach its speed and warm up in an unloaded state.

Wenn der Kontaktarm 63a des Schalters 63 seinen oberen Kontakt berührt, dann wird der Motor 60 durch den Ausgang des Verstärkers 61 angetrieben. Das Ausgangssignal von dem Tachometergenerator 22 und das Ausgangssignal von dem Potentiometer 95 werden der auf die Drehzahl ansprechenden Einrichtung 30 zugeführt. Die Drehung der Ausgangswelle der Einrichtung 30 dreht den Rotor des Synchrogenerators 55, so daß ein entsprechendes Signal in den Stator des Steuertransformators 56 induziert wird. Das resultierende Ausgangssignal des Rotors des Steuertransformators 56 wird dem Verstärker 61 zugeführt, damit dieser den Motor 60 in einer solchen Richtung antreibt, daß das Signal verschwindet. Irgendwelche anderen durch unbeabsichtigte Bewegung des Signalschalters 20 bei Handbetrieb eingeführten Signale werden in ähnlicher Weise beseitigt. Auf diese Weise wird bei Handbetrieb die Drehzahlsteuereinrichtung selbst nachgeführt, um irgendwelche falschen Signale auszuschalten, einschließlich solcher, die durch Verstärkerabweichungen usw. verursacht werden. Die Drehzahl wird synchronisiert mit der manuell gesteuerten Betätigung des Motors, damit ein weicher übergang von Handbetrieb auf automatischen Betrieb ohne Betriebsunterbrechungen durchgeführt werden kann.When the contact arm 63a of the switch 63 touches its top contact, the motor 60 is driven by the output of the amplifier 61 . The output signal from the tachometer generator 22 and the output signal from the potentiometer 95 are fed to the device 30 which is responsive to the speed. The rotation of the output shaft of the device 30 rotates the rotor of the synchro generator 55 so that a corresponding signal is induced in the stator of the control transformer 56. The resulting output of the rotor of the control transformer 56 is fed to the amplifier 61 to drive the motor 60 in such a direction that the signal disappears. Any other signals introduced by inadvertent movement of the signal switch 20 during manual operation are similarly eliminated. In this way, in manual operation, the speed control device itself is adjusted to eliminate any false signals, including those caused by amplifier deviations, etc. The speed is synchronized with the manually controlled actuation of the motor so that a smooth transition from manual to automatic operation can be carried out without interrupting operation.

Um ein überdrehen des Motors beim Warmlaufen während des Handbetriebes zu vermeiden, wenn der Pilot das Drosselklappensteuergestänge 25 in eine Lage nahe der überdreh-Bedingung eintellt, wird der Überdreh-Nocken 90 in eine Stellung gedreht, in welcher der Kontaktarm 92a des überdreh-Schalters 92 geschlossen wird. Wenn sich der Kontaktarm 93 a des Schalters 93 in seiner unteren Stellung befindet, wird das überdreh-Relais 94 über die Spannungsquelle 89 erregt. Die Kontaktarrne 94 a und 94 b des Relais 94 werden dann an ihre oberen Kontakte angezogen. Auf diese Weise wird die Magnetkupplung 70 über einen Stromkreis erregt, der aus folgenden Elementen besteht: aus dem in seiner oberen Stellung befindlichen Kontaktarm 94 b, aus dem in seiner unteren Stellung befindlichen Kontaktarm 77c, aus dem sich in seiner unteren Stellung befindlichen Kontaktarm 76 a und aus der Spannungsquelle 75. In gleicher Weise wird die Magnetkupplung 74 durch einen Stromkreis erregt, der aus folgenden Elementen besteht: aus dem in seiner oberen Stellung befindlichen Kontaktarm 94 a, aus dem in seiner unteren Stellung befindlichen Kontaktarm 77c, aus dem in seiner unteren Stellung befindlichen Kontaktarm 76a und aus der Spannungsquelle 75. Wenn gleichzeitig beide Magnetkupplungen 70 und 74 erregt werden, wird die gemeinsame Ausgangswelle 71, auf welche die Kupplungen durch ein Rädergetriebe einwirken, blockiert, wodurch das Drosselklappensteuergestänge 25 blockiert und verhindert wird, daß eine zusätzliche Bewegung der Drosselklappe 15 erfolgt, um ein Überdrehen des Motors zu vermeiden. Zur Entriegelung der Drosselklappe 15 unterbricht der Pilot manuell den Hauptsteuerschalter 76, indem er dessen Kontaktarm 76 a in die obere Stellung bewegt, wodurch die Magnetkupplungen 70 und 74 nicht mehr erregt sind. Nachdem von Hand die Drosselklappe 15 über den Drehgriff 27 eingestellt ist, um eine Sicherheits-Motor-Drehzahl zu erzeugen, wird der Hauptsteuerschalter 76 wieder eingelegt.To avoid overspeeding of the engine when warming up during manual operation when the pilot adjusts the throttle valve control linkage 25 to a position close to the overspeed condition, the overspeed cam 90 is rotated to a position in which the contact arm 92a of the overspeed switch 92 is closed. When the contact arm 93 a of the switch 93 is in its lower position, the overturning relay 94 is energized via the voltage source 89 . The Kontaktarrne 94 a and 94 b of the relay 94 are then attracted to their upper contacts. In this way, the magnetic coupling 70 is excited via a circuit which consists of the following elements: from the contact arm 94 b in its upper position, from the contact arm 77 c in its lower position, from the contact arm 76 a in its lower position and from the voltage source 75. In the same way, the magnetic coupling 74 is excited by a circuit which consists of the following elements: from the contact arm 94a in its upper position, from the contact arm 77c in its lower position, from that in its lower position Position located contact arm 76a and from the voltage source 75. If both magnetic clutches 70 and 74 are energized at the same time, the common output shaft 71, on which the clutches act through a gear train, is blocked, whereby the throttle valve control linkage 25 is blocked and prevents additional movement the throttle valve 15 takes place to an overturn avoiding the engine. To unlock the throttle valve 15 , the pilot manually interrupts the main control switch 76 by moving its contact arm 76 a into the upper position, as a result of which the magnetic couplings 70 and 74 are no longer energized. After the throttle valve 15 has been set by hand using the rotary handle 27 in order to generate a safety motor speed, the main control switch 76 is inserted again.

Bei Umschaltung von Handbetrieb auf automatischen Betrieb stellt der Pilot durch Hand die Kontaktarme 63 a und 63 b des Schalters 63 von ihrer oberen Stellung in ihre untere Stellung um. Dadurch, daß der Kontaktarm 63a seinen unteren Kontakt berührt, treibt der Ausgang des Verstärkers 61 den Stellmotor 64. Dadurch, daß der Kontaktarm 63 b auf seinen unteren Kontakt gelegt wird, wird das Relais 77 erregt und hebt dabei seine Kontaktarme 77a, 77b und 77c in ihre obere Stellung.When switching from manual operation to automatic operation, the pilot manually switches the contact arms 63 a and 63 b of the switch 63 from their upper position to their lower position. Characterized in that the contact 63a touches his lower contact, the output of which drives the amplifier 61 to servo motor 64. The fact that the contact arm 63 b is placed on its lower contact, the relay 77 is energized thereby lifting his contact arms 77a, 77b and 77c in their upper position.

Nach einer angemessenen Zeit nach dem Warmlaufen kann der die Drehflügelkupplung betätigende Schalter 93 manuell durch den Piloten in seine untere Stellung gebracht werden, um die Drehflügelkupplung 13 zu erregen, wodurch der Motor 12 einen Antrieb auf den Drehflügel 11 ausübt. Unter normalen Bedingungen ist die Magnetkupplung 70 erregt und verbindet den Stellmotor 64 mit der Ausgangswelle 71 über das Rädergetriebe 66 niedrigen übersetzungsverhältnisses. Die Erregung erfolgt über einen Stromkreis, der aus dem sich normalerweise in der oberen Stellung befindlichen Kontaktarm85a, dem Kontaktarm63b, dem Kontaktarm 76a und der Spannungsquelle 75 besteht.After a reasonable period of time after warming up, the rotary vane clutch actuating switch 93 can be manually moved to its lower position by the pilot in order to energize the rotary vane clutch 13 , whereby the motor 12 exerts a drive on the rotary vane 11. Under normal conditions, the magnetic clutch 70 is energized and connects the servomotor 64 to the output shaft 71 via the gear train 66 with a low gear ratio. The excitation takes place via a circuit which consists of the contact arm 85a, which is normally in the upper position, the contact arm 63b, the contact arm 76a and the voltage source 75 .

Zum Zwecke des Manövrierens des Hubschraubers bei automatischem Betrieb bewegt der Pilot den Steuerknüppel14 in vertikaler Richtung in gleicher Weise, wie er es bei Handbetrieb tut. Wie bereits oben erwähnt, wird die Drehflügelgeschwindigkeit konstant gehalten, wobei der Auftrieb des Hubschraubers genau lediglich dadurch geändert werden kann, daß die Gesamtanstellung der Drehflügel 11 verändert wird. Diese Änderung verändert jedoch die Belastung des Motors 12, welche beim Fehlen einer Korrekturwirkung eine Änderung der Motordrehzahl und deshalb auch der Drehflügelgeschwindigkeit nach sich ziehen würde. Um der Belastungsänderung und der als Folge der Anstelländerung auftretenden Änderung der Drehzahl des Motors 12 vorzubeugen, um eine konstante Drehflügelgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten, verändert die Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 gleichzeitig die Anstellung des Drehflügels 11 und die Einstellung des Schleifers 96 des Potentiometers 95. For the purpose of maneuvering the helicopter in automatic operation, the pilot moves the control stick 14 in the vertical direction in the same way as he does in manual operation. As already mentioned above, the speed of the rotary wing is kept constant, and the lift of the helicopter can only be changed precisely by changing the overall position of the rotary wing 11 . However, this change changes the load on the motor 12 which, in the absence of a corrective effect, would result in a change in the motor speed and therefore also in the rotary vane speed. In order to prevent the change in load and the change in the speed of the motor 12 as a result of the change in pitch, in order to maintain a constant vane speed, the vertical movement of the control stick 14 simultaneously changes the position of the vane 11 and the setting of the slider 96 of the potentiometer 95.

Da das eine Ende des Potentiometers 95 zwischen dem Gleichrichter 52 und dem Potentiometer 54 angeschlossen ist, ist die Spannung über den beiden Potentiometern 95 und 54 die gleiche, d. h., sie ist proportional zu der tatsächlichen Motordrehzahl, und wegen des Gleichrichters 52 ist diese Spannung immer negativ. Das von dem Potentiometer 95 herrührende Signal ist demnach das Produkt aus der tatsächlichen Motordrehzahl und einer Funktion der Vertikalverstellung des Steuerknüppels 14. Dies ist deshalb erwünscht, weil der gleiche wirksame Drehzahlfehler und damit eine Drosselklappenbewegung bei allen Motordrehzablen für eine gegebene Vertikalverstellung des Steuerknüppels 14 auftritt. Außerdem ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Ausgang der auf die Drehzahl ansprechenden Einrichtung 30 ein Quotient. Die Eingänge der Summiereinrichtung 45 werden durch ein Signal geteilt, welches proportional der tatsächlichen Motordrehzahl ist. Deshalb muß, um einen nur der Vertikalbewegung des Steuerknüppels 14 proportionalen Ausgang von der Einrichtung 30 zu erhalten, der entsprechende Eingang mit einem der tatsächlichen Motordrehzahl proportionalen Signal multipliziert werden.Since this is connected to one end of the potentiometer 95 between the rectifier 52 and the potentiometer 54, is the voltage across the two potentiometers 95 and 54 are the same, d. that is, it is proportional to the actual motor speed and because of the rectifier 52 this voltage is always negative. The signal originating from the potentiometer 95 is therefore the product of the actual engine speed and a function of the vertical adjustment of the control stick 14. This is desirable because the same effective speed error and thus a throttle valve movement occurs for all engine speeds for a given vertical adjustment of the control stick 14. In addition, in the illustrated embodiment, the output of the device 30 responsive to the speed is a quotient. The inputs of the summer 45 are divided by a signal which is proportional to the actual engine speed. Therefore, in order to obtain an output from device 30 proportional only to the vertical movement of control stick 14, the corresponding input must be multiplied by a signal proportional to the actual engine speed.

Das elektrische, von dem Potentiometer 95 herrührende Signal ist ein die Belastung vorwegnehmendes Signal, welches die Stellung der Drosselklappe als Funktion der Gesamtanstellung der Drehflügel ändert, um Änderungen derMotorbelastung zu kompensieren, welche als Folge von Änderungen der Anstellung auftreten, bevor sie tatsächlich wirksam werden, um eine konstante Drehflügelgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten, d. h., das Signal ist proportional zu einer gewünschten Motordrehzahl.The electrical signal from potentiometer 95 is a load anticipating signal which changes the position of the throttle valve as a function of the total pitch of the rotary vanes to compensate for changes in engine load that occur as a result of pitch changes before they actually take effect. to maintain constant vane speed, d. that is, the signal is proportional to a desired engine speed.

Um ein in der Phase voreilendes Signal zur Kompensation der Integrationswirkung des Drosselklappensteuer-Servosystems zu erzeugen, ist der Schleifer 96 des Potentiometers 95 an einen aus Kondensator 99 und Widerstand 100 bestehenden R-C-Kreis angeschaltet. Dieser R-C-Kreis ist von der Differentiationsbauart mit einer Zeitkonstanten, welche die obenerwähnte Integrationswirkung aufhebt. Das der Summiereinrichtung 45 von diesem R-C-Kreis zugeführte Signal ist somit eine Funktion der Geschwindigkeit der Änderung der vertikalen Verstellung des Steuerknüppels 14.In order to generate a signal leading in phase to compensate for the integration effect of the throttle valve control servo system, the wiper 96 of the potentiometer 95 is connected to an RC circuit consisting of a capacitor 99 and a resistor 100. This RC circuit is of the differentiation type with a time constant which cancels the above-mentioned integration effect. The signal fed to the summing device 45 by this RC circuit is thus a function of the speed of the change in the vertical displacement of the control stick 14.

Wenn der Steuerknüppel 14 nach oben bewegt wird, wird der Schleifer 96 des Potentiometers 95 derart eingestellt, daß er ein Signal mit zunehmender negativer Größe erzeugt. Dieses Signal wird, nachdem es durch die vorerwähnte R-C-Schaltung hindurchgelaufen ist, mit dem der tatsächlichen Motordrehzahl entsprechenden Drehzahl verglichen, welches durch den Drehzahlgeber 22 in der Summierungseinrichtung 45 erzeugt wird. Die Differenz zwischen diesen beiden Signalen bewegt schließlich die Drosselklappe 15 über den Drosselklappenstellmotor in einer noch zu beschreibenden Weise, um die Drosselklappe 15 zur Aufrechterhaltung einer konstanten Motordrehzahl bei erhöhter Belastung zu öffnen. In gleicher Weise wird bei Bewegung des Steuerknüppels 14 nach unten der Schleifer 96 des Potentiometers 95 in der Weise bewegt, daß er ein weniger negatives Signal erzeugt, welches zum Zwecke der Konstanthaltung der Motordrehzahl bei sich vermindernder Belastung zu einer Schließbewegung der Drosselklappe 15 führt Der Ausgang der Summiereinrichtung 45 wird in dem Verstärker 46 verstärkt, um den Antriebsmotor 47 zwecks Einstellung des Rotors des Synchrogenerators 55 gemäß der Differenz zwischen dem Signal der tatsächlichen Motordrehzahl und dem Signal der gewünschten Motordrehzahl einzustellen. Das resultierende Signal in dem Generator 55 wird in den Steuertransformator 56 eingeführt und liefert ein Eingangssignal für den Verstärker 61. Das Eingangssignal des Verstärkers 61 hat eine der Größe und dem Sinn der Abweichung der gewünschten Drosselklappeneinstellung von der tatsächlichen Drosselklappeneinstellung entsprechende Amplitude und Phase, die zur Aufrechterhaltung einer konstanten Motordrehzahl erforderlich ist.When the joystick 14 is moved upward, the wiper 96 of the potentiometer 95 is adjusted to generate a signal of increasing negative magnitude. After it has passed through the aforementioned RC circuit, this signal is compared with the speed corresponding to the actual engine speed, which is generated by the speed sensor 22 in the summing device 45. The difference between these two signals finally moves the throttle valve 15 via the throttle valve servomotor in a manner to be described in order to open the throttle valve 15 in order to maintain a constant engine speed under increased load. In the same way, when the control stick 14 is moved down, the slider 96 of the potentiometer 95 is moved in such a way that it generates a less negative signal which, for the purpose of keeping the engine speed constant as the load decreases, leads to a closing movement of the throttle valve 15. The output the summing device 45 is amplified in the amplifier 46 in order to adjust the drive motor 47 for the purpose of adjusting the rotor of the synchro-generator 55 according to the difference between the signal of the actual engine speed and the signal of the desired engine speed. The resulting signal in the generator 55 is fed into the control transformer 56 and provides an input signal for the amplifier 61. The input signal to the amplifier 61 has an amplitude and phase corresponding to the magnitude and the sense of the deviation of the desired throttle valve setting from the actual throttle valve setting, which corresponds to the Maintaining a constant engine speed is required.

Um ein Maß der Änderung des von dem Verstärker 46 herrührenden Signals zu erhalten, ist der Ausgang des Generators 50 ebenfalls an den Eingang des Verstärkers 61 herangeführt. Der Ausgang des 'Verstärkers 61 treibt den Stellmotor 64, der seinerseits das Rädergetriebe 66 mit niedrigem übersetzungsverhältnis, das Rädergetriebe 73 mit hohem übersetzungsverhältnis und den Generator 65 antreibt. Wenn die Kupplung 70 einzeln erregt ist und die Kupplung 74 entregt ist, treibt der Stellmotor 64 zur Einstellung der Welle 71 gemäß dem Ausgang des Verstärkers 61 über das Rädergetriebe 66 die Kupplung 70 an. Die Drehung der Welle 71 stellt die Drosselklappe 15 mittels des Hebels 72 und 25 in einer Richtung ein, die eine Erhöhung oder Verminderung der Drehzahl des Motors 12 zum Zwecke einer Aufrechterhaltung einer konstanten Motordrehzahl bewirkt.In order to obtain a measure of the change in the signal originating from the amplifier 46, the output of the generator 50 is also brought up to the input of the amplifier 61 . The output of the amplifier 61 drives the servomotor 64, which in turn drives the gear train 66 with a low gear ratio, the gear train 73 with a high gear ratio and the generator 65 . When the clutch 70 is individually energized and the clutch 74 is de-energized, the servomotor 64 drives the clutch 70 via the gear train 66 to adjust the shaft 71 in accordance with the output of the amplifier 61 . The rotation of the shaft 71 adjusts the throttle valve 15 by means of the levers 72 and 25 in a direction which causes an increase or decrease in the speed of the engine 12 for the purpose of maintaining a constant engine speed.

Bei automatischem Betrieb hält die erfindungsgemäße Einrichtung die Motordrehzahl und infolgedessen auch die Drehflügelgeschwindigkei! konstant, obgleich die Belastung des Motors infolge unkontrollierbarer Bedingungen, z. B. infolge von Windstößen, sich ändert. Angenommen, ein Windstoß verändert die Belastung des Motors 12, dann empfindet der Drehzahlgeber 22 sofort die Änderung der Motordrehzahl und erzeugt demgemäß ein Signal. Dieses Signal wird in der Summiereinrichtung 45 mit dem Bezugssignal verglichen, welches durch die Vertikaleinstellung des Steuerknüppels 14 erzeugt wird. Die Differenz zwischen den beiden Signalen treibt das Drosselklappen-Servosystem zwecks Einstellung der Drosselklappe 15 an, um eine konstante Motordrehzahl aufrechtzuerhalten.In the case of automatic operation, the device according to the invention maintains the engine speed and consequently also the rotating vane speed! constant, although the load on the engine as a result of uncontrollable conditions, e.g. B. as a result of gusts of wind, changes. Assuming a gust of wind changes the load on the engine 12, the speed sensor 22 immediately senses the change in the engine speed and generates a signal accordingly. This signal is compared in the summing device 45 with the reference signal which is generated by the vertical adjustment of the control stick 14. The difference between the two signals drives the throttle servo system to adjust the throttle valve 15 to maintain a constant engine speed.

Die erfindungsgemäße Einrichtung spricht beträchtlich schneller und genauer an als ein Pilot, und die Drehzahlsteuerung des Motors wird innerhalb eines weit engeren Bereiches aufrechterhalten als dies jemals durch einen Piloten möglich wäre. Dadurch, daß auf diese Weise die Motordrehzahl außerordentlich genau gesteuert werden kann, ist der Hubschrauber in der Lage, Aufträge auszuführen, die bisher nicht erfolgreich durchgeführt werden konnten. Durch Änderung der Verstärkung des Servosystems kann das Drehzahlsteuersystem für Hubschrauber mit verschiedenen aerodynamischen und Massenträgheits-Charakteristiken angewendet werden.The device according to the invention speaks considerably faster and more accurate than a pilot, and the engine speed control is within a Maintain a much narrower range than ever possible by a pilot were. Because in this way the engine speed is controlled extremely precisely can be, the helicopter is able to carry out orders previously could not be carried out successfully. By changing the gain of the Servosystems can be the speed control system for helicopters with different aerodynamic and inertia characteristics are applied.

Wenn der Pilot eine Änderung der Motordrehzahl bei automatischem Betrieb herbeiführen will, führt er ein der gewünschten Motordrehzahl proportionales Signal ein, indem er den Kontaktarm 20a des Signalschalters 20 auf den rechten bzw. linken Kontakt legt und dabei ein Signal einführt, welches den Motor 60 in einer Richtung antreibt, durch welche die Motordrehzahl erhöht bzw. vermindert wird. Die Zeitdauer, während welcher er den Kontaktarm 20 a auf dem rechten oder linken Kontakt hält, bestimmt den Betrag der Erhöhung oder Verminderung der Motordrehzahl, indem der Motor 60 rechts herum oder links herum während einer entsprechenden Zeitdauer dreht, was wiederum eine entsprechende Drehung des Rotors des Steuertransformators 56 bewirkt.If the pilot wants to bring about a change in the engine speed in automatic operation, he introduces a signal proportional to the desired engine speed by placing the contact arm 20a of the signal switch 20 on the right or left contact and thereby introducing a signal which the motor 60 in drives a direction through which the engine speed is increased or decreased. The length of time during which he holds the contact arm 20 a on the right or left contact determines the amount of increase or decrease in the motor speed by rotating the motor 60 clockwise or counterclockwise for a corresponding period of time, which in turn is a corresponding rotation of the rotor of the control transformer 56 causes.

Wenn der Steuerknüppel 14 in einer festen Stellung verbleibt, wird kein Ausgangssignal von dem Potentiometer 95 erzeugt, und infolgedessen wird der einzige Eingang der auf die Drehzahl ansprechenden Einrichtung 30 von dem der tatsächlichen Motordrehzahl entsprechenden, von dem Drehzahlgeber 22 herrührenden Signal gebildet. Der Rotor des Synchrogenerators 55 dreht sich gemäß diesem der tatsächlichen Drehzahl entsprechenden Signal. Die Resultante des der tatsächlichen Drehzahl entsprechenden Signals wird in die Statorwicklungen des Steuertransformators 56 eingeführt. Wenn der Rotor des Steuertransformators 56 gemäß dem gewünschten Motorsignal eingestellt ist, bildet der Ausgang des Rotors die Differenz zwischen der erwünschten und der tatsächlichen Motordrehzahl, welche dem Eingang des Verstärkers 61 zugeführt wird. Die Arbeitsweise der Drosselklappensteuer-Servoeinrichtung gemäß dem Ausgang des Verstärkers 61 ist jetzt die gleiche wie oben beschrieben, und die Drosselklappe 15 wird im Sinne einer Erhöhung oder Erniedrigung der Motordrehzahl entsprechend eingestellt, bis die gewünschte Motordrehzahl erhalten ist.When the joystick 14 remains in a fixed position, no output signal is generated from the potentiometer 95 and consequently the only input to the speed responsive device 30 is the actual engine speed signal from the speed sensor 22. The rotor of the synchro generator 55 rotates according to this signal corresponding to the actual speed. The resultant of the signal corresponding to the actual speed is introduced into the stator windings of the control transformer 56 . When the rotor of the control transformer 56 is set according to the desired motor signal, the output of the rotor forms the difference between the desired and the actual motor speed, which is fed to the input of the amplifier 61. The operation of the throttle valve control servo according to the output of the amplifier 61 is now the same as described above, and the throttle valve 15 is adjusted accordingly to increase or decrease the engine speed until the desired engine speed is obtained.

Bei automatischem Betrieb dreht sich, wenn sich die Drosselklappe 15 bei geringer Motorbelastung einer nahezu geschlossenen Stellung nähert, der Nocken 83 und stellt den Kontaktarm 85a des Schalters 85 in seine untere Lage ein, wobei die Kupplung 70 ausgekuppelt wird. In dieser Schaltstellung des Schalters 85 wird die Kupplung 74 über den Kontaktarm 85 a, den Kontaktarm 63 b und den Kontaktarm 76 a an die Spannungsquelle 75 gelegt und erregt. Der Stellmotor 64 treibt dann das Rädergetriebe 73 mit hohem übersetzungsverhältnis und die Kupplung 74 zur Einstellung der Welle 71 und der Drosselklappe 15. Diese Änderung in dem übersetzungsverhältnis der Rädergetriebe ist ratsam, um die Stabilität des Systems aufrechtzuerhalten, wenn die Drosselklappe sich in einer nahezu geschlossenen Stellung befindet, infolge einer vergrößerten Drosselklappenempfindlichkeit und der geringen Belastung des Motors. Dies kann auftreten, wenn der Hubschrauber enge Kurven durchführt oder die Luftgeschwindigkeit plötzlich absinkt.In automatic operation, when the throttle valve 15 approaches an almost closed position with a low engine load, the cam 83 rotates and sets the contact arm 85a of the switch 85 in its lower position, whereby the clutch 70 is disengaged. In this switching position of the switch 85 , the clutch 74 is connected to the voltage source 75 via the contact arm 85 a, the contact arm 63 b and the contact arm 76 a and is excited. The servomotor 64 then drives the gear train 73 with high gear ratio and the clutch 74 to adjust the shaft 71 and the throttle valve 15. This change in the gear ratio of the gear trains is advisable in order to maintain the stability of the system when the throttle valve is in a nearly closed position Position is due to an increased throttle valve sensitivity and the low load on the engine. This can happen when the helicopter is making tight turns or the airspeed suddenly drops.

Bei automatischem Steuerbetrieb kann es erwünscht sein, plötzlich in den Eigendrehungsbetrieb überzugehen. Innerhalb der Drehflügelkupplung 13 ist ein Freilauf-überholelement eingebaut, welches den Antrieb des Motors von dem Drehflügel 11 trennt, wenn die Drehzahl der Drehflügelwelle die Drehzahl der Abtriebswelle der Kupplung übersteigt. Der magnetische Kupplungsteil der Drehflügelhupplung 13 bleibt, wenn er vor dem Flug einmal eingekuppelt wird, bis nach der Landung eingekuppelt. Um eine Einrichtung zu schaffen, durch welche plötzlich das überholelement der Drehflügelkupplung 13 ausgekuppelt werden kann, während der Pilot weiterhin seine Hände am Steuerknüppel 14 für die Gesamtanstellung der Drehflügel und den nicht dargestellten Steuerknüppel für die zyklische Anstellung hat, kann der das Anlassen und den Eigendrehungsbetrieb einleitende Schalter 80 zwei Funktionen ausüben: 1. den Motor, wie oben erwähnt, anlassen und 2. den Eigendrehungsbetrieb einleiten.In the case of automatic control mode, it may be desirable to suddenly switch to self-rotation mode. A freewheel overrunning element is installed inside the rotary vane clutch 13 , which separates the drive of the motor from the rotary vane 11 when the speed of the rotary vane shaft exceeds the speed of the output shaft of the clutch. The magnetic coupling part of the rotary wing coupling 13 remains, if it is engaged once before the flight, until after the landing. In order to create a device through which the overtaking element of the rotary vane clutch 13 can suddenly be disengaged, while the pilot continues to have his hands on the control stick 14 for the entire setting of the rotary wing and the control stick (not shown) for the cyclical setting, he can start and self-turn Introductory switch 80 has two functions: 1. start the engine, as mentioned above, and 2. initiate the self-rotating mode.

Es ist ferner erwünscht, daß die unbeabsichtigte Betätigung des kombinierten Anlaß-Eigendrehungsschalters 80 das überholelement der Drehflügelkupplung 13 den Drehflügel 11 nicht von dem Motor 12 trennt. Um dies bei automatischem Betrieb zu verhindern, liegt der Schalter 80 für das Anlassen und die Eigendrehung in Reihe mit einer Spannungsquelle 105, einem Schalter 103 und einem Relais 104. Somit muß sich der Steuerknüppel 14 in einer unteren Lage befinden, was eine geringe Gesamtanstellung der Drehflügel 11 bewirkt, bevor der Nocken 101 den Kontaktarm 103 a des Schalters 103 im Sinne einer Schließbewegung betätigt. Wenn der Pilot beabsichtigt, in den Eigendrehungsbetrieb überzugehen, indem er den Schalter 80 für die Einleitung der Eigendrehung drückt, wird eine Spannungsquelle 105 mit einer positiven Vorspannung angeschaltet, um eine vorbestimmte Vorspannung einzuführen, welche eine plötzliche Entkupplung des überholelementes der Rotorkupplung 13 bewirkt. Bei geringer Gesamtanstellung und geschlossenem Schalter 80 ist ein Stromkreis von der Spannungsquelle 75 nach dem Relais 104 über den Kontaktarm 76 a, den Kontaktarm 63 b, den Kontaktarm 77 a, den Schalter 80, den Kontaktarm 77 b und den Kontaktarm 103 a geschlossen, so daß das Relais 104 erregt wird. Infolge der Erregung des Relais 104 wird der Kontaktarm 104a in seine obere Stellung gebracht und verbindet die Spannungsquelle 105 positiver Vorspannung mit der Summiereinrichtung 45. Das Vorspannungssignal, welches über den Drosselklappensteuer-Servomechanismus arbeitet, vermindert plötzlich die Motordrehzahl und kuppelt das überholelement der Drehflügelkupplung 13 aus. Eine Verminderung der Motordrehzahl durch unbeabsichtigtes Schließen des kombinierten Anlaß-Eigendrehungsschalters 80 wird während des Fluges dadurch verhindert, daß es erforderlich ist, daß sich der Steuerknüppel 14 für die Gesamtanstellung der Drehflügel in abgesenkter Stellung befindet, was kennzeichnend für die Eigendrehungsbedingung ist, bevor das Relais 104 erregt werden kann.It is also desirable that the inadvertent actuation of the combined cranking / self-rotation switch 80 does not disconnect the rotating vane 11 from the motor 12 by the overrunning element of the vane clutch 13. In order to prevent this in the case of automatic operation, the switch 80 for starting and the self-rotation is in series with a voltage source 105, a switch 103 and a relay 104. Thus, the control stick 14 must be in a lower position, which results in a low overall adjustment of the Rotary vane 11 causes before the cam 101 actuates the contact arm 103 a of the switch 103 in the sense of a closing movement. If the pilot intends to go into the self-rotation mode by pressing the switch 80 for the initiation of the self-rotation, a voltage source 105 with a positive bias voltage is switched on in order to introduce a predetermined bias voltage, which causes a sudden decoupling of the overrunning element of the rotor clutch 13 . With low total employment and closed switch 80 , a circuit from the voltage source 75 to the relay 104 via the contact arm 76 a, the contact arm 63 b, the contact arm 77 a, the switch 80, the contact arm 77 b and the contact arm 103 a is closed, so that the relay 104 is energized. As a result of the energization of the relay 104, the contact arm 104a is brought into its upper position and connects the voltage source 105 of positive bias to the summing device 45. The bias signal, which operates via the throttle valve control servomechanism, suddenly reduces the engine speed and disengages the overrunning element of the rotary vane clutch 13 . A decrease in the engine speed by inadvertent closing of the combined start-self-rotation switch 80 is prevented during flight by the fact that it is necessary that the control stick 14 is in the lowered position for the total adjustment of the rotary blades, which is indicative of the self-rotation condition before the relay 104 can be excited.

Claims (2)

Patentansprüche: 1. Hubschrauber mit Drehflügel-Geschwindigkeits-Verstellvorrichtung, bei dem der Steuerknüppel mit der Einstelleinrichtung zur Gesamtverstellung der Drehflügel und mit der Drosselklappe derart verbunden ist, daß mit der Gesaintanstellung der Drehflügel gleichzeitig die Drosselklappe auf einen Wert eingestellt wird, der die Motordrehzahl trotz Belastungsänderungen im wesentlichen konstant hält, wobei durch eine manuell einstellbare Einrichtung während des Handsteuerbetriebes die Drosselklappe eingestellt werden kann, ohne dabei die Lage des Steuerknüppels zu ändern, und wobei eine Regelanlage bei automatischem Betrieb die Motordrehzahl auf dem gewünschten Wert hält und ein Fehlersignal erzeugt, das den Fehler zwischen Soll- und Ist-Drehzahl angibt, und wobei auf das Fehlersignal ansprechende Servoeinrichtungen die Drosselklappe im Sinne einer Verminderung des Fehlersignals auf Null einstellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebekette (Rädergetriebe66, 73) zwischen der Servocinrichtung und der Drosselklappe (15) über ein Schaltorgan (Hebe172) mit dem zwischen der Drosselklappe (15) und dem Steuerknüppel (14) angeordneten Steuergestänge (25) derart verbunden ist, daß die Servoeinrichtungen die Drosselklappe (15) und gleichzeitig eine manuell einstellbare Einrichtung ohne Änderung der Lage des Steuerknüppels (14) einstellen. Claims: 1. Helicopter with rotary wing speed adjustment device, in which the control stick is connected to the adjusting device for the total adjustment of the rotary wing and to the throttle valve in such a way that with the total adjustment of the rotary wing at the same time the throttle valve is set to a value that despite the engine speed Holds changes in load essentially constant, whereby the throttle valve can be adjusted by a manually adjustable device during manual control mode without changing the position of the control stick, and a control system in automatic operation keeps the engine speed at the desired value and generates an error signal that indicates the error between the setpoint and actual speed, and servo devices responding to the error signal set the throttle valve to zero in the sense of reducing the error signal, characterized in that the gear chain (gear train 66, 73) between The servo device and the throttle valve (15) are connected via a switching element (Hebe172) to the control rod (25) arranged between the throttle valve (15) and the control stick (14) in such a way that the servo devices control the throttle valve (15) and at the same time a manually adjustable one Adjust the device without changing the position of the joystick (14). 2. Hubschrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flugregelanlage eine Einrichtung (Schalter 63, Motor 60) zur Erzeugung eines Drehzahländerungssignals aufweist, das einer erwünschten Drehzahländerung entspricht, die erforderlich ist, um die während des automatischen Betriebes aufrechtzuerhaltende Drehzahl zu erlangen und um das Signal als Eingang der Servoeinrichtung zuzuführen. 3. Hubschrauber nach Anspruch2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehzahländerungssignal gemäß der Relativverstellung zwischen zwei relativ zueinander einstellbaren Elementen aus einer Nullstellung erlangt wird, wobei eines der Elemente (Roter des Synchrogenerators55) gemäß der Ist-Drehzahl des Motors und das andere (Rotor des Synchrosteuertransformators 56) gemäß der erwünschten Drehzahländerung eingestellt wird, und daß während des Handsteuerbetriebes Einrichtungen (Motor60, Kontaktarm 63 a) vorgesehen sind, durch welche die Lage des zweiten Elementes kontinuierlich eingestellt werden kann, um das Fehlersignal auf Null zu halten, wodurch die Motordrehzahl automatisch auf dem Wert gehalten wird, der dann auftritt, wenn das automatische Steuersystern wirksam gemacht wird. 4. Hubschrauber nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung des Drehzahländerungssignals die Stellung des zweiten Elementes (Rotor des Synchrosteuertransformators) während des automatischen Steuerbetriebes einstellt. 5. Hubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die manuell einstellbare Einrichtung als Drehgriff (27) ausgebildet und an dem Steuerknüppel (14) für die Gesamtanstellung angeordnet ist. 6. Hubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (16) zur Erzeugung eines von der durchgeführten Einstellung der Gesamtanstellung während des automatischen Steuerbetriebes abhängigen Signals und zur Zuführung dieses Signals als Eingang nach der Servoeinrichtung. 7. Hubschrauber niach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoeinrichtung die Drosselstellung langsam mit einer dem Fehlersignal proportionalen Geschwindigkeit einstellt. 8. Hubschrauber nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal, welches von der Einstellung der Gesamtanstellung abhängig ist, ein nur vorübergehend auftretendes Signal ist, welches nur während der Einstellung der Gesamtanstellung auftritt. 9. Hubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (Generator 50) zur Erzeugung eines Signals gemäß der Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl und zur Zuführung dieses Signals als Eingang nach der Servoeinrichtung während des automatischen Steuerbetriebes. 10. Hubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoeinrichtung mit der Drosselklappe über eine lösbare Kupplung (70 oder 74) verbunden ist, wobei die Anordnung derart getroffen ist, daß bei eingerückter Kupplung die Einstellung der Drosselklappe bei Handsteuerbetrieb nicht durchgeführt werden kann, und ferner gekennzeichnet durch eine Einrichtung (überdreh-Nokken 90, Nockenstößel 91), die während des Handsteuerbetriebes arbeitet und die Kupplung erregt, wenn die Motordrehzahl eine vorbestimmte Drehzahl überschreitet und dadurch eine weitere Betätigung der Drosselklappe verhindert. 11. Hubschrauber nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (Regelnocken 83, Nockenstößel 84) in Abhängigkeit von der Drosselklappenstellung betätigt wird. 12. Hubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoeinrichtung die Drosselklappe wahlweise entweder über einen ersten oder einen zweiten Kraftübertragungsmechanismus einstellt. 13. Hubschrauber nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kraftübertragungsmechanismus lösbar über eine Kupplung (70, 74) mit dem Gestänge verbunden ist. 14. Hubschrauber nach den Ansprüchen 10 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (Regelnocken 83, Nockenstößel 84) die Erregung beider Kupplungen (70, 74) bewirkt. 15. Hubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (Regelnocken 83, Nockenstößel 84), welche eine weitere Betätigung der Drosselklappe verhindert, nur dann wirksam ist, wenn der Drehflügel von dem Motor entkuppelt ist. 16. Hubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit durch Hand bedienbaren Einrichtungen, einschließlich einem Steuerknüppel für die Gesamtanstellung der Drehflügel und gleichzeitigen Einstellung der Drosselklappe über ein Gestänge und mit einer manuell einstellbaren Einrichtung zur Einstellung der aufrechtzuerhaltenden Drehzahl, wobei die Drosselklappe über ein Gestänge unabhängig von dem Steuerknüppel eingestellt wird, und mit einer Einrichtung zur Entkuppelung des Drehflügels von dem Motor, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (Stellmotor 64, Magnetkupplungen 70 und 74, überdreh-Nocken 90, Nockenstößel 91) vorgesehen sind, welche automatisch nur dann arbeiten, wenn der Drehflügel von dem Motor entkuppelt ist, um die Drehzahl des Motors zu begrenzen. 17. Hubschrauber nach Anspruch 16, dadurch Cre , kennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung die Bewegung der Drosselklappe begrenzt, die durch die manuell einstellbare Einrichtung (Drehgriff 27) erlangt werden kann. 18. Hubschrauber nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung eine Servoeinrichtung (Stellmotor64) aufweist, die mit dem Gestänge zwecks Einstellung der Drosselklappe während des automatischen Steuerbetriebes gekuppelt ist, daß die Kupplungen (70, 74) während des Handsteuerbetriebes normalerweise ausgerückt sind und daß eine Verbindung (Hebel 72) zu einem Teil des Gestänges vorgesehen ist, durch welchen die manuell einstellbare Einrichtung (Drehgriff 27) die Drosselklappe einstellt und daß eine Einrichtung (überdreh-Nocken 90, Nockenstößel 91) vorgesehen ist, welche die Erregung der Kupplung bewirkt, wenn die Drosselklappe über mehr als einen vorbestimmten Betrag verstellt wurde. 19. Hubschrauber nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoeinrichtungen über zwei verschiedene übertragungssysteme (Rädergetriebe 73, Hauptsteuerschalter 76) mit dem Gestänge gekuppelt sind, wobei jedes Übertragungssystem eine Kupplung (74, 70) aufweist, von denen die eine wahlweise während des automatischen Steuerbetriebes erregt wird, und daß die die Kupplung erregenden Einrichtungen (überdreh-Nocken 90, Nockenstößel 91) beide Kupplungen erregen, wenn die Drosselklappe über einen vorbestimmten Betrag durch die durch Hand betätigbare Einrichtung (Drehgriff 27) während des Handsteuerbetriebes verstellt wurde, während der Motor von dem Drehflügel entkuppelt war. 20. Motor-Drehzahl-Steuereinrichtung für einen Hubschrauber gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem eine manuell einstellbare Einrichtung zur Gesamteinstellung der Drehflügel und zur gleichzeitigen Einstellung einer Drosselklappe während eines Handsteuerbetriebes vorgesehen ist und bei welchem automatische Einrichtungen während eines automatischen Steuerbetriebes die Drosselklappe automatisch gemäß Änderungen der Motordrehzahl von einer festgesetzten Drehzahl einstellen, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (Potentiometer 95) zur Erzeugung eines Signals, welches Änderungen der Gesamtanstellung der Drehflügel entspricht, und zur Zuführung des Signals an einen Eingang der automatischen Drehzahlsteuereinrichtung, wodurch die letztere veranlaßt wird, die Drosselklappe in einem Sinne einzustellen, der eine Konstanthaltung der Motordrehzahl trotz Belastungsänderungen bewirkt, die von Änderungen der Gesamtanstellung herrühren. 21. Motor-Drehzahl-Steuereinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalerzeugungseinrichtung einen Signalgenerator (Potentiomieter 95) aufweist, der bei Bewegung des Steuerknüppels für die Gesamtanstellung bewegt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 613 751. 2. Helicopter according to claim 1, characterized in that the flight control system has a device (switch 63, motor 60) for generating a speed change signal which corresponds to a desired speed change which is required to achieve the speed to be maintained during automatic operation and to to supply the signal as an input to the servo device. 3. Helicopter according to claim 2, characterized in that the speed change signal is obtained according to the relative adjustment between two relatively adjustable elements from a zero position, one of the elements (red of the Synchrogenerators55) according to the actual speed of the motor and the other (rotor of the synchro control transformer 56) is set according to the desired speed change, and that devices (Motor60, contact arm 63 a) are provided during manual control, through which the position of the second element can be continuously adjusted to keep the error signal at zero, whereby the motor speed automatically the value which occurs when the automatic control system is activated. 4. Helicopter according to claims 2 and 3, characterized in that the device for generating the speed change signal sets the position of the second element (rotor of the synchro control transformer) during the automatic control mode. 5. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the manually adjustable device is designed as a rotary handle (27) and is arranged on the control stick (14) for the entire setting. 6. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized by a device (16) for generating a signal which is dependent on the setting carried out for the overall employment during the automatic control mode and for supplying this signal as an input to the servo device. 7. Helicopter niach one of the preceding claims, characterized in that the servo device slowly adjusts the throttle position at a speed proportional to the error signal. 8. Helicopter according to Claims 6 and 7, characterized in that the signal which is dependent on the setting of the overall employment is a signal which occurs only temporarily and which occurs only during the setting of the overall employment. 9. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized by a device (generator 50) for generating a signal according to the rate of change of the engine speed and for feeding this signal as an input to the servo device during the automatic control mode. 10. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the servo device is connected to the throttle valve via a releasable coupling (70 or 74), the arrangement being such that when the clutch is engaged, the setting of the throttle valve is not carried out in manual control mode can, and further characterized by a device (overspeed cam 90, cam follower 91) which operates during manual control mode and energizes the clutch when the engine speed exceeds a predetermined speed and thereby prevents further actuation of the throttle valve. 11. Helicopter according to claim 10, characterized in that the device ( control cam 83, cam follower 84) is actuated as a function of the throttle valve position. 12. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the servo device adjusts the throttle valve either via a first or a second power transmission mechanism. 13. Helicopter according to claim 12, characterized in that each power transmission mechanism is releasably connected to the linkage via a coupling (70, 74). 14. Helicopter according to claims 10 and 13, characterized in that the device ( control cam 83, cam follower 84) causes the excitation of both clutches (70, 74). 15. Helicopter according to one of the preceding claims 10 to 14, characterized in that the device ( control cam 83, cam follower 84) which prevents further actuation of the throttle valve is only effective when the rotary vane is decoupled from the engine. 16. Helicopter according to one of the preceding claims with manually operated devices, including a control stick for the total adjustment of the rotary wing and simultaneous adjustment of the throttle valve via a linkage and with a manually adjustable device for setting the speed to be maintained, the throttle valve via a linkage independently of the control stick is set, and with a device for decoupling the rotary vane from the motor, characterized in that devices (servomotor 64, magnetic clutches 70 and 74, overturning cam 90, cam follower 91) are provided which only work automatically when the Rotary vane is decoupled from the engine in order to limit the speed of the engine. 17. Helicopter according to claim 16, characterized in that the limiting device limits the movement of the throttle valve which can be obtained by the manually adjustable device (rotary handle 27) . 18. Helicopter according to claim 17, characterized in that the limiting device has a servo device (servomotor 64) which is coupled to the linkage for the purpose of adjusting the throttle valve during the automatic control mode, that the clutches (70, 74) are normally disengaged during manual control mode and that a connection (lever 72) is provided to a part of the linkage, through which the manually adjustable device (rotary handle 27) adjusts the throttle valve and that a device (overturning cam 90, cam follower 91) is provided which causes the clutch to be excited when the throttle valve has been adjusted by more than a predetermined amount. 19. Helicopter according to claim 18, characterized in that the servo devices are coupled to the linkage via two different transmission systems (gear train 73, main control switch 76) , each transmission system having a coupling (74, 70) , one of which is optionally during the automatic Control mode is energized, and that the clutch-exciting devices (overturning cam 90, cam follower 91) excite both clutches when the throttle valve has been adjusted over a predetermined amount by the manually operated device (rotary handle 27) during manual control operation, while the engine was decoupled from the rotary wing. 20. Motor speed control device for a helicopter according to one of the preceding claims, in which a manually adjustable device for the overall setting of the rotary wing and for the simultaneous setting of a throttle valve is provided during manual control operation and in which automatic devices during automatic control operation the throttle valve is automatically according to Set changes in engine speed from a set speed, characterized by means (potentiometer 95) for generating a signal which corresponds to changes in the total pitch of the rotary vanes, and for feeding the signal to an input of the automatic speed control device, whereby the latter is caused to open the throttle valve set in a sense that causes the engine speed to be kept constant despite load changes resulting from changes in the overall employment. 21. Motor speed control device according to claim 20, characterized in that the signal generating device has a signal generator (potentiometer 95) which is moved when the control stick is moved for the entire employment. References considered: U.S. Patent No. 2,613,751.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US2613751A (en) * 1947-02-04 1952-10-14 Curtiss Wright Corp Helicopter control

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