DE2438030A1 - Automatisches verfahren zur optimalen regelung des treibstoffdurchsatzes eines flugzeuges - Google Patents
Automatisches verfahren zur optimalen regelung des treibstoffdurchsatzes eines flugzeugesInfo
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Description
^. HelniBardehle
Patentanwalt München 22. HerrnsW. 15. Tel. If 2559
Postanschrift MOnchrt 26, Postlach 4
München, den 7. August 1974 ik
Mein Zeichen: P 1959
Anmelder: Gerhard Süchtig 4000 Düsseldorf
Weißdornstraße
Heinz Heitfeld 4300 Essen Waldblick
Automatisches Verfahren zur optimalen Regelung des
Treibstoffdurchsatzes eines Flugzeuges
Die Erfindung bezieht sich auf ein automatisches Verfahren zur optimalen Regelung des Treibstoffdurchsatzes eines Fluy-
?.3uges bezogen auf einen Flug zwischen zwei Flughafen unter
Verwendung eines Rechners mit einem Speicher und einem Vergleicher»
Durch die Optimalregelung des Treibstöffdurchsatzes ist es
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möglich, im günstigsten Kostenbereich zu fliegen. Die
ι.-ines Fluges werden dabei im wesentlichen von zwei Bestandteilen
gebildet/ nämlich einerseits von den Kosten für den insgesamt verbrauchten Treibstoff und andererseits von den
mit der Gesamtflugzeit multiplizierten Flugzeitkosten des betreffenden Flugzeuges, den Gesamtflugzeitkosten. Unter
Flugzeitkosten versteht man betriebswirtschaftliche und technische Kosten, die im wesentlichen nur von der Flugzeit
abhängig sind, insbesondere Abschreibungen und Versicherungskosten
sowie zeitabhängige Personalkosten und technische Abnutzungs- und Wartungskosten.
Für den Piloten ist es unmöglich, lediglich aufgrund der ihm zur Verfügung stehenden Meßergebnisse im Flugzeug
bezüglich Treibstoffdurchsatz und Geschwindigkeit jeweils den
-durchsatz
Treibstoff/optimal einzuregeln, da z.B. eine an sich gewünschte
Verringerung der Flugzeit nur durch eine Erhöhung des Treibstoffdurchsatzes und damit Geschwindigkeitserhöhung
möglich ist, bei der aber vielfach die dadurch erzielte Verringerung der Flugzeitkosten von den dadurch bedingten
erhöhten Treibstoffkosten überkompensiert wird. Demgegenüber
kann der Fall eintreten, daß vor allem bei Flügen in niedrigeren Flughöhen eine Verringerung des Treibstoffdurchsatzes
sich in einer so erheblichen Verlängerung der Flugzeit auswirkt, daß die aufgrund dor Flugzeiterhöhung
entstehenden Mehrkosten die Einsparung an Treibstoff überkompensieren.
Hinzu kommt nun noch, daß auch die jeweiligen Gewichtsverhältnisse des Flugzeuges in den Treibstoffbedarf
eingehen, wobei auch zu berücksichtigen ist, daß ja während eines Fluges das Flugzeug infolge Treibstoffverbrauch ständig
leichter wird. Aufgrund dieser komplizierten Abhängigkeiten ist es nicht möglich, einem Piloten für den F*Lug gewissermaßen
ein Programm zu geben, nachfeiern er den Treibstoffdurchsatz op-
! timal zu regeln hätte. Nach einem Flug angestellte Berechnungen
zeigen daher immer wieder, daß nicht unter optimalen Bedingungen geflogen worden ist; was vielfach die
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WirtETchaftlichkeit der Flüge nachträglich infrage stellt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Regelung
des Treibstoffdurchsatzes im Sinne der Erzielung optimaler Verhältnisse zu automatisieren/ wozu, wie bereits eingangs
erwähnt, ein Rechner mit einem Speicher und einem Vergleicher verwendet wird. ' .
Das Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst» daß zunächst
dem Rechner (R), dem der jeweilige Treibstoffpreis und die
Flugzeitkosten des Flugzeuges
eingegeben sind, automatisch die im Flugzeug gemessenen Werte von Treibstoffdurchsätz und Geschwindigkeit
eingegeben werden, woraufhin der Rechner (R) momentan aus rreibstoffpreis, "rreibstoffdurchsätz und Geschwindigkeit die
Treibstoffkosten pro Entfernungseinheit und aus Flugzeitkosten
und Geschwindigkeit den betreffenden'Teil-der Gesamtflugzeitkosten pro Entfernuhgseinheit ermittelt und summiert
und als Erstergebnis speichert, daraufhin der Treibstoffdurchsatz vom Rechner automatisch um einen vorbestimmten
Betrag geändert und die sich daraufhin ergebenden Werte von Treibstoffdurchsatz und Geschwindigkeit erneut dem Rechner
(R) eingegeben werden, woraufhin das daraus ermittelte Zweitergebnis mit dem gespeicherten Erstergebnis von dem
Vergleicher (C) verglichen wird, und daß eine weitere automatische
schrittweise Verstellung des Treibstoffdurchsatzes in der vom Vergleicher (C) ermittelten Richtung zu geringeren
Ergebniswerten jeweils unter Abspeicherung des letzten Ergebniswertes im Speicher angeschlossen wird, bis der Vergleicher (C) zumindest eine Annäherung an einen minimalen
Ergebniswert feststellt, der daraufhin als Endergebnis gespeichert wird, und daß nach Ablauf einer vorbestimmten
Zeiteinheit das Verfahren wiederholt wird und so fort, wobei jeweils d'as zuletzt ermittelte Endergebnis gespeichert wird
und die Rolle des Erstergebnisses in dem.jeweils folgenden Verfahrenszyklus spielt. . ., /*
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Der Rechner ermittelt also die oben erwähnten beiden Kostenbestandte-ile,
jeweils bezogen auf die Sntfernungseinheit (üblicherweise die nautische Meile), die dann als Summe ein
Ergebnis darstellen, das repräsentativ für die Kosten an der betreffenden Stelle des Flugweges sind. Durch das anschließend
erfolgende schrittweise Herantasten an den minimalen Ergebniswert wird an der betreffenden Wegstelle
der Treibstoffdurchsatz auf seinen optimalen Wert eingeregelt. Da sich nun dieses Verfahren automatisch ständig wiederholt,
erfolgt diese optimale Einregelung an aufeinanderfolgenden
Wegstellen, so daß sich diese Optimierung schrittweise unter jeweils voller Berücksichtigung der momentanen Verhältnisse
über, den gesamten Flugweg erstreckt und sich infolgedessen über den ganzen Flug eine optimale Regelung
des Treibstoffdurchsatzes ergibt« Es werden nämlich aufgrund der sich ständig wiederholenden Anwendung des Verfahrens
während des Fluges automatisch die Gewichtsverringerung des Flugzeuges durch Treibstoffverminderung und auch sämtliche
Einflüsse an den einzelnen Wegstellen individuell berücksichtigt, beispielsweise unterschiedliche atmosphärische
Bedingungen da ja das Verfahren von Wegstelle zu Wegstelle sich automatisch jeweils an den optimalen Wert des Treibstoffdurchsatzes
herantastet.
Das Ergebnis der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist nicht nur eine erhebliche Einsparung an Treibstoff (die allerdings die wesentliche Rolle spielt) , sondern
überhaupt die Senkung der Betriebskosten von Flugzeugen durch Berücksichtigung der Treibstoffkosten und der Flugzeitkosten
in Kombination.
Um nun zu dem günstigsten Wert des Treibstoffdurchsatzes
zu kommen, kann man auf verschiedene Weise vorgehen. Man kann das Verfahren so gestalten, daß der Treib-
stoffdurchsätz vom Rechner in Abhängigkeit von dem vom
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Vergleicher ermittelten Vergleichswert derart verändert
Anderungs-
wird, daß mit abnehmendem Vergleichswert der/betrag des Treibstoffdurchsatzes verringert wird, bis der Vergleichswert unter einer vorgegebenen Toleranzgrenze liegt. In
diesem Fall schleicht sich der Rechner gewissermaßen an den günstigsten Wert des Treibstoffdurchsatzes durch immer
kleinere Änderungen des Betrages des Treibstoffdurchsatzes
heran, bis schließlich ein Vergleichswert erreicht wird, der so gering ist, daß er unter der vorgegebenen Toleranzgrenze
liegt, wo das Flugzeug dann praktisch im optimalen Bereich fliegt«
Man kann das Verfahren aber auch so gestalten, daß der Rechner den Treibstoffdurchsatz jeweils um den gleichen
Betrag ändert, bi-s der Vergleicher ein Ansteigen des Ergebniswertes
feststellt, woraufhin der letzte Schritt teilweise rückgängig gemacht wird. In diesem Fall wird über
den günstigsten Wert des Treibstoffdurchsatzes bewußt
hinausgegangen, dem man dabei aber schon sehr nahegekommen ist. Durch eine teilweise Rückgängigmachung des letzten
Schrittes kann man sich dann dem günstigsten Wert des Treibstoffdurchsatzes praktisch vollständig annähern.
Nachstehend sei die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles
in Form eines Blockschaltbildes erläutert.
An den Rechner R sind verschiedene Signalgeber angeschlossen, nämlich
der Signalgeber TP zur Eingabe des Treibstoffpreises,
der Signalgeber FK zur Eingabe der Flugzeitkosten, der Signalgeber FF zur Eingabe des Treibstoffdurchsatzes, der
Signalgeber VG zur Eingabe der Grundgeschwindigkeit (Geschwindigkeit bezogen auf den Erdboden), der Signalgeber
VE zur Eingabe der Eigengeschwindigkeit (Geschwindigkeit bezogen auf die umgebende Luft)» Über die Signalgeber
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TP und FK werden die betreffenden Eingabewerte zu Beginn dos Fluges manuell beispielsweise durch eine Lochkarte
eingegeben. Die Signalgeber FF, VG und VE führen die von ihnen ermittelten Signale automatisch dem Rechner R
ständig zu. Diese letzteren Signalgeber sind normalerweise an Bord eines Flugzeuges vorhanden» Zwischen die
Signalgeber VG und VE und dem Rechner R ist der /Zahlschalter
WS gelegt, dessen Bedeutung weiter unten erläutert wird.
Aus den dem Rechner eingegebenen Werten von Treibstoffpreis (Signalgeber TP), Treibstoffdurchsatz (Signalgeber FF) und
Geschwindigkeit (Signalgeber VG oder VE) ermittelt der
Rechner momentan die Treibstoffkosten pro 3ntfernungseinheit,
da ja in dieser Rechnung die Geschwindigkeit einbezogen wird. Hierzu hat der Rechner den Treibstoffpreis
mit dem Treibstoffdurchsatz zu multiplizieren und den so
ermittelten Wert durch die Geschwindigkeit zu dividieren. Tweiterhin ermittelt der Rechner momentan aus den Flugzeitkosten
(Signalgeber FK) und der Geschwindigkeit (Signalgeber VG oder VE) den betreffenden Toil der Gesamtfluyzeitkosten
pro läntfernungseinheit, d.h. er dividiert die Flugzeitkosten
du-rch die Geschwindigkeit/ woraus sich Kosten pro Entfernungseinheit (im allgemeinen die nautische Meile)
3rgeben7-die einen entsprechenden Teil der Gesamtflugzeitkosten
darstellen. Es ergeben sich somit zwei Kostenwerte/ die von dem Rechner summiert und als sogenanntes Erstergebnis
gespeichert werden.
Der Rechner, der für die Ausführung dieser Funktionen na-%
türlich vorher von irgendeiner Seite her einen Startbefehl erhalten hatte, erhält nun über den Zeitschalter ZS einen
Anstoß, der ihn veranlaßt, einen Befehl an den Schübmodulator
jSM abzugeben, der ausgangsseitig an den Gasschiebermotor GM
angeschlossen ist. Der Gasschiebermotor GM regelt den
jeweiligen Treibstoffdurchsatz. Aufgrund des dam Schubmodulator
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zugeführten Befehls verstellt dieser den Gashebelmotor GM um einen vorbestimmten Viert; woraufhin sich der Treibstoffdurchsatz
um einen entsprechenden Betrag ändert. Es sei angenommen, daß der von dem Rechner R abgegebene Befehl,
eine Erhöhung des Treibstoffdurchsatzes zur Folge hat.
Das Flugzeug fliegt daraufhin schneller, so daß dem Rechner von den Signalgebern FF und VG bzw. VE neue Werte
des Treibstoffdurchsatzes und der Geschwindigkeit zugeführt werden» Aufgrund des folgenden Anstoßes des Zeitschalters
ZS ermittelt der Rechner unter den jetzt vorliegenden Verhältnissen erneut die momentanen Treibstoffkosten pro Ent—
fernungseinheit und den betreffenden'Teil der Gesamtflugzeitkosten,
die wie vorher summiert werden. Dieses so "ermittelte Zweitergebnis wird nun mit dem Erstergebnis
verglichen, wozu -dieses vom Rechner in dem Speicher SP abgespeichert worden war. Der Vergleich von Erst- und
Zweitergebnis findet in dem Vergleicher C statt, der ermittelte Vergleichswert ist ein Kriterium für eine weitere
Verstellung des Gashebelmotors, wozu der Vergleichswert von dem Vergleicher dem Schubmodulator SM zugeführt wird.
In dem Vergleichswert sind zwei Informationen enthalten,
nämlich das Vorzeichen (Kostenerhöhung oder Kostenerniedrigung) und ein Kostenbetrag« Je nach dem Vorzeichen
des Vergleichswertes bewirkt der Schubmodulator über den Gashebelmotor GM eine Erhöhung oder Verminderung des Treibstof
fdurchsatzes . Wenn sich also aus dem Vorzeichen des Vergleichswertes eine durch die vollzogene Erhöhung des
Treibstoffdurchsatzes ergebende Vergrößerung der Kosten ergibt, so verstellt der Schubmodulator den Gashebelmotor
M zu einem geringeren Wert des Treibstoffdurchsatzes.
Der jeweils letzte vom Vergleicher C ermittelte Ergebniswert
wird im Speicher SP abgespeichert/ so daß er für einen folgenden Schritt zur Berechnung der Summe von Treibstoffkosten
pro Entfernungseinheit und Flugzeitkostenkosten pro
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Entfernungseinheit für einen Vergleich zur Verfügung steht. Der Zeitschalter ZS löst nun aufeinanderfolgend derartige
Rechenvorgänge in dem Rechner aus, beispielsweise im Abstand jeweils von einer Minute/ so daß sich immer neue Vergleichswerte ergeben, aufgrund deren der Schubmodulator SM den
Gashebelmotor GM entsprechend verstellt, und zwar nach dem ersten Schritt immer in Richtung zu geringer werdenden Kosten
Es ergibt sich somit ein Zyklus von Schritten, nach denen jeweils (abgesehen vom ersten Schritt) der Gashebelmotor
GM so verstellt wird, daß sich gemäß Rechnung des Rechners R geringere Kosten momentan pro Entfernungseinheit ergeben.
Diese Schritte eines Zyklus werden nun so lange fortgesetzt, bis der Vergleicher C zumindest eine Annäherung an einen
minimalen Ergebniswert feststellt. Bei diesem minimalen Ergebniswert kann* das Verfahren zunächst abgebrochen werden.
Das Flugzeug fliegt dann innerhalb der betreffenden Entfernungseinheit
mit optimal eingeregeltem Treibstoffdurchsatz.
Das am Ende eines Zyklus schließlich ermittelte Ergebnis des Vergleichers C wird als Endergebnis gespeichert und
für einen folgenden Zyklus des Verfahrens als Erstergebnis verwendet. Der folgende Zyklus wird wieder von dem Zeitschalter
ZS gestartet. Der Zeitschalter ZS hatte vom Vergleicher C mit der Feststellung der ausreichenden Annäherung
an den minimalen Ergebniswert ein Signal erhalten, das ihm das Ende des Zyklus mitteilte. Nach Ablauf einer
vorbestimmten Zeiteinheit gibt nun der Zeitschalter ZS abermals einen Anstoß an den Rechner R, womit sich das
Spiel des vorhergehenden Zyklus wiederholt, lediglich mit dem Unterschied, daß diesmal das Endergebnis des vorhergehenden
Zyklus das Erstergebnis des folgenden Zyklus bildet. Auf diese Weise wird mit Abschluß jedes Zyklus der Treibstof
fdurchsatz optimal eingeregelt, so daß das Flugzeug innerhalb der betreffenden auf einen Zyklus bezogenen
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Entfernungseinheiten mit minimalen Kosten fliegt, woraus sich
dann über die gesamte Flugstrecke ebenfalls minimale Kosten ergeben.
Wie sich aus der Figur ergibt, ist noch in Form eines Beschleunigungsmessers
der Signalgeber B vorgesehen, der angibt, ob das-Flugzeug ohne Beschleunigung bzw. verzögerung
fliegt. Das in diesem Fall von dem Signalgeber B abgeleitete Signal wird dem Schubmodulator SM zugeführt, das
diesen entriegelt. Dies bedeutet, daß nur im Falle des stationären Fluges (ohne Beschleunigung bzw. ohne Verzögerung)
der Eignalmodulator SM eine Verstellung des Gashebelmotors
GM bewirken kann. Sinn dieser Maßnahme ist, die Angaben der Signalgeber FF und VG bzw. VE durch Beschleunigungen
oder Verzögerungen Verfälschende Effekte zu unterdrücken.
Im Falle der Beschleunigung bzw. Verzögerung ergeben sich nämlich erhebliche Abweichungen des Treibstoffdurchsatzes
gegenüber dem stationären Flug. Während der Zeit, in der der Signalgeber B den Schubmodulator SM blockiert, kann
der Zeitschalter ZS und der Rechner R mit den ihm angeschlossenen Organen weiterarbeiten, so daß bei schließlicher
Entriegelung des Schubmodulators durch den Signalgeber B der Schubmodulator SM vom Vergleicher C ein Signal erhält,
das hinsichtlich Betrag und Vorzeichen an die zuletzt eingenommene Geschwindigkeit angepaßt ist.
Die Annäherung an den optimalen Wert des Treibstoffdurchsatzes
kann nun, wie oben bereits erwähnt, auf verschiedene Weise erfolgen. Wenn der Betrag des Treibstoffdurchsatzes
vom Rechner R in Abhängigkeit von dem vom Vergleicher C ermittelten Vergleichswert derart eingestellt wird, daß
mit abnehmendem Vergleichswert der Betrag des Treibstoffdurchsatzes
verringert wird, dann gibt der Vergleicher C -den von ihm ermittelten Vergleichswert an den Rechner R zurück,
der daraus ein entsprechendes Signal zur Beeinflussung des
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-lo-
Cchubmodulators ableitet. Mit abnehmendem vergleichswert
nimmt dann entsprechend, gesteuert über den Schubmodulator SM die Verstellung des Gashebelmotors GM ab, so daß dieser
schließlich nur noch kleine Schritte ausführt, bis der schließlich ermittelte Vergleichswert unter einer vorgegebenen
Toleranzgrenze liegt. Der Vergleichswert wird hierzu im Vergleicher gemessen, woraufhin bei Unterschreiten der
Toleranzgrenze der Zyklus gestoppt wird.
Die andere oben bereits beschriebene Methode läuft darauf hinaus, daß der Rechner den Treibstoffdurchsatz jeweils
um den gleichen Betrag ändert, bis der Vergleicher ein Ansteigen des Ergebniswertes feststellt. Dies bedeutet/
daß die optimale Einregelung des Treibstoffdurchsatzes überschritten ist. Hierbei ändert sich das Vorzeichen des
Vergleichswertes, der dann ja anzeigt, daß die Kosten nicht mehr abnehmen, sondern wieder ansteigen. Dieses Kriterium
wird ausgenutzt, um den Rechner zu veranlassen, dem Schubmodulator einen Befehl zu erteilen, gemäß dem der Gashebelmotor
GM den letzten Verstellschritt rückgängig macht, jedoch nur teilweise, beispielsweise zur Hälfte. Mit
diesem besonderen Schritt wird dann der betreffende Zyklus
abgeschlossen.
In der Figur ist noch der Wahlschalter WS gezeigt, der den
Rechner R entweder an den Signalheber VG (Grundgeschwindigkeit) oder den Signalgeber VE (Eigengeschwindigkeit) anschließt.
Nach Möglichkeit wird der Rechner R über den wählschalter VJS an den Signalgeber VG angeschlossen, da
die von diesem ermittelte Grundgeschwindigkeit in direkter Beziehung zu dan Kosten pro Sntfernungseinheit steht. Der
Signalgeber VG zur Messung der Grundgeschwindigkeit, kann
jedoch ausfallen bzw„ wegen der Bodenbeschaffenheit keine
!richtigen Ergebnisse liefern, so daß in diesem Falle auf icη Signalgeber VE zur Ermittlung der Eigengeschwindigkeit
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-Jl-
umz'uschalten ist. Der hierbei mögliche Fehler aufgrund einer
Windkomponente kann vielfach in Kauf genommen werden.
v ■
Zr, kann nun der Fall eintreten, daß sich der Pilot eines
Flugzeuges gezwungen sieht, das Flugzeug nur mit geringstmöglichem
Treibstoffverbrauch zu fliegen, wobei also die Flugzeitkosten außer Betracht zu bleiben haben. Ein solcher
Fall tritt beispielsweise dann ein, wenn ein Flugzeug unvorhersehbar
in eine Zone extremer Gegenwinde gerät. In diesem Falle kommt es aus Sicherheitsgründen darauf "an,
das Flugzeug mit minimalem Treibstoffverbrauch zu fliegen.
Um auch in diesem Sonderfall das erfindungsgemäße Verfahren anwenden zu können, ist der Funktionswähler FV7 vorgesehen,
über den die von den Signalgebern TP (Treibstoffpreis) und FK (Flugzeitkosten) stammenden Angaben für die Auswertung
durch den Rechner R unterdrückt werden. In diesem Falle werden also über den Rechner R, Speicher SP und Vergleichbar
C nur Ergebniswerte ermittelt, die sich ausschließlich auf den Treibstoffdurchsatz und die Geschwindigkeit beziehen,
irgendwelche Kosten werden also nicht berücksichtigt. Bei dieser Methode wird in aufeinanderfolgenden
Zyklen der Gashebelmotor GM jeweils so eingeregelt, daß das Flugzeug mit minimalem Treibstoffdurchsatz pro Entfernungseinheit, d.h. mit minimalem Treibstoffverbrauch/ fliegt.
Damit hat das Flugzeug dann seine größte Reichweite.
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Claims (3)
- Ansprücheί 1. !Automatisches Verfahren zur optimalen Regelung des Treibstoffdurchsatzes eines Flugzeuges bezogen auf einen Flug zwischen zwei Flughafen unter Verwendung eines Rechners mit einem Speicher und einem'Vergleicher, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst dem Rechner (R), dem der jeweilige Treibstoffpreis / die Flugzeitkosten des Flugzeugeseingegeben sind, automatischdie im Flugzeug gemessenen Werte von Treibstoffdurchsatz und Geschwindigkeit eingegeben werden, woraufhin der Rechner (R) momentan aus Treibstoffpreis, Treibstoffdurchsatz und Geschwindigkeit die Treibstoffkosten pro Entfernungseinheit und aus Flugzeitkosten und Geschwindigkeit den betreffenden -Teil der Gesamtflugzeitkosten pro Entfernungseinheit ermittelt und summiert und als Erstergebnis speichert» daraufhin der Treibstoffdurchsatz vom Rechner automatisch um einen vorbestimmten Betrag geändert und die sich daraufhin ergebenden Werte von Treibstoffdurchsatz und Geschwindigkeit erneut dem Rechner (R) eingegeben werden, woraufhin das daraus ermittelte Zweitergebnis mit dem gespeicherten Erstergebnis von dem Vergleicher (c) verglichen wird, und daß eine weitere automatische schrittweise Verstellung des Treibstoffdurchsatzes in der vom Vergleicher (C) ermittelten Richtung zu geringeren Ergebniswerten jeweils unter Abspeicherung des letzten Ergebniswertes im Speicher angeschlossen wird, bis der Vergleicher (C) zumindest eine Annäherung an einen minimalen Ergebniswert festste-llt, der daraufhin als Endergebnis gespeichert wird, und daß nach Ablauf einer vorbestimmten Zeiteinheit das Verfahren wiederholt wird und so fort, wobei jeweils das zuletzt ermittelte Endergebnis gespeichert wird und die Rolle des Erstergebnisses in dem jeweils folgenden Verfahrenszyklus spielt., fc -9809/0067
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibstoffdurchsatz vom Rechner (R) in Abhängigkeit von dem vom Vergleicher (C) ermittelten Vergleichswert derart verändert wird, daß mit abnehmendem Vergleichswert der Änderungsbetrag des Treibstoffdurchsatzes verringert wird, bis der Vergleichswert unter einer vorgegebenen Toleranzgrenze liegt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ daß der Rechner (R) den Treibstoffdurchsatz jeweils um den gleichen Betrag ändert, bis der Vergleicher (C) ein Ansteigen des Ergebniswertes feststellt, woraufhin.der letzte Schritt teilweise rückgängig gemacht wird.6 09809/0 06 7Leerseite
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742438030 DE2438030C3 (de) | 1974-08-07 | Automatisches Verfahren zur optimalen Regelung des Treibstoffdurchsatzes eines Flugzeuges | |
CH1015875A CH584940A5 (de) | 1974-08-07 | 1975-08-04 | |
US05/602,008 US4063072A (en) | 1974-08-07 | 1975-08-05 | Automatic process for the optimum regulation of aircraft fuel flow |
NL7509379A NL7509379A (nl) | 1974-08-07 | 1975-08-06 | Werkwijze voor het regelen van het brandstof- verbruik van een vliegtuig. |
GB33008/75A GB1503757A (en) | 1974-08-07 | 1975-08-07 | Automatic process for the optimum regulation of aircraft fuel flow |
FR7524687A FR2281599A1 (fr) | 1974-08-07 | 1975-08-07 | Procede automatique de reglage optimal du debit de carburant d'un avion |
IT26204/75A IT1040362B (it) | 1974-08-07 | 1975-08-07 | Procedimento automatico per la regolazione optimum nel consumo del cabburante in un aereo |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742438030 DE2438030C3 (de) | 1974-08-07 | Automatisches Verfahren zur optimalen Regelung des Treibstoffdurchsatzes eines Flugzeuges |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2438030A1 true DE2438030A1 (de) | 1976-02-26 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3544172A1 (de) * | 1985-12-13 | 1987-06-19 | Lentia Gmbh | Neue kristalline salze von aryloxy-propanolaminen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung |
FR2939917A1 (fr) * | 2008-12-12 | 2010-06-18 | Thales Sa | Procede et dispositif pour l'optimisation du vol d'un aeronef |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3544172A1 (de) * | 1985-12-13 | 1987-06-19 | Lentia Gmbh | Neue kristalline salze von aryloxy-propanolaminen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung |
FR2939917A1 (fr) * | 2008-12-12 | 2010-06-18 | Thales Sa | Procede et dispositif pour l'optimisation du vol d'un aeronef |
US8255148B2 (en) | 2008-12-12 | 2012-08-28 | Thales | Method and device for optimizing the flight of an aircraft |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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IT1040362B (it) | 1979-12-20 |
FR2281599B1 (de) | 1980-04-25 |
GB1503757A (en) | 1978-03-15 |
NL7509379A (nl) | 1976-02-10 |
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US4063072A (en) | 1977-12-13 |
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