DE606144C - Aircraft controls - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung bei Flugzeugrudern. Bei der Betätigung des Ruders, insbesondere des Höhenruders, kann es besonders bei unerfahrenen Fliegern leicht vorkommen, daß durch die Steuerung dem Ruder, ζ. B. dem Höhenruder, im Sturzflug oder auch im Waagerechtflug ein Ausschlag von solcher Größe gegeben wird, daß die auf das Leitwerk und auf das Flügeltragwerk ausgeübten Luftkräfte sehr groß werden und eine Größe erreichen, die auch bei reichlich bemessener Sicherheit in den einzelnen Bauteilen Beanspruchungen ergeben, die der Bruchgrenze nahe kommen oder diese überschreiten. The invention relates to a device in aircraft rudders. When you press the The rudder, especially the elevator, can be easy, especially with inexperienced pilots it happens that the rudder, ζ. B. the elevator, in a dive or in level flight a deflection of such a size is given that the on the tail unit and the air forces exerted on the wing structure become very large and Achieve a size that even with ample security in the individual components Stresses that come close to or exceed the breaking limit.

Zur Beseitigung dieses Gefahrenzustandes ist es bisher üblich, dem Steuerwerk des Flugzeugruders eine Einrichtung zuzuordnen, die in Abhängigkeit von der Flugzeuggeschwindigkeit 'eine Gefahr bringende Bedienung selbsttätig verhindert, sei es dadurch, daß die Einrichtung den Bewegungsbereich des Steuerknüppels begrenzende Anschläge näher an den Steuerknüppel heranrückt, sei es dadurch, daß der Steuerknüppel selbst durch die Einrichtung nicht verstellbaren Anschlägen so weit näher gebracht wird, daß nur eine geringe Bewegungsmöglichkeit für den Steuerknüppel übrigbleibt.To eliminate this dangerous condition, it has hitherto been customary for the control unit of the Assign a device to the aircraft rudder, which depends on the aircraft speed 'a dangerous operation prevented automatically, be it by the fact that the device limits the range of motion of the joystick-limiting stops moves closer to the joystick it in that the joystick itself through the device non-adjustable stops is brought so much closer that only a small amount of movement is left for the joystick.

Es ist auch bekannt, den Steuerknüppel mit dem Hebel für die Beeinflussung 'der Motorleistung zu kuppeln, welche Maßnahme aber deshalb im eigentlichen Sinne keine Sicherung vor Gefahren bringt, weil die Geschwindigkeit des Flugzeuges in vielen Fällen von der Motordrehzahl unabhängig ist.It is also known to use the joystick with the lever for influencing 'the engine power to couple, which measure, however, in the strict sense of the word does not provide protection from danger, because the speed of the aircraft is independent of the engine speed in many cases.

Erfindungsgemäß soll nun der Flugzeugführer durch eine Erschwerung der Bewegung des Steuerknüppels auf die Gefährlichkeit der Lage aufmerksam gemacht werden, und zwar dadurch, daß im Steuerwerk eine durch den Staudruck beeinflußte Bremse angeordnet, d. h. z. B. auf die Achse des Steuerknüppels eine Bremsscheibe aufgesetzt ist.According to the invention, the pilot is now supposed to make the movement more difficult of the control stick to be made aware of the dangerousness of the situation, namely that in the control unit a arranged by the ram pressure influenced brake, d. H. z. B. on the axis of the joystick a brake disc is attached.

Durch diese Bremse wird dann von einer bestimmten Fahrtgeschwindigkeit an eine Brems wirkung auf die Steuerbetätigungsorgane ausgeübt, d. h. der freien Beweglichkeit ein zusätzlicher Bremswiderstand entgegengesetzt, der vom Führer, um einen Steuerausschlag zu erzielen, überwunden werden muß. Dieser Bremswiderstand setzt erst von einer gewissen Größe der relativen , Luftgeschwindigkeit an ein, die beliebig angenommen werden kann, im allgemeinen dem normalen Reise-Waagerechtflug entsprechend angenommen werden wird. Er kann mit steigender Geschwindigkeit zunehmend gestaltet werden. Dieser zusätzliche Widerstand in Gestalt der Bremswirkung hindert den Flugzeugführer daran, seine volle Muskelkraft z. B. in einem gefahrvoll erscheinenden Augenblick auf die Steuerung zur Einwirkung zu bringen. Vielmehr kann er dann nur mit einem entsprechend geringeren Teil seiner Muskelkraft auf die Steuerung im Sinne eines Ruderausschlages einwirken, so daß der Ruderausschlag entsprechend lang-This brake is then from a certain speed to a Braking effect exerted on the control actuators, d. H. freedom of movement an additional braking resistance opposed to that by the driver in order to achieve a steering deflection, overcome must become. This braking resistor only sets the relative, Air velocity at one, which can be assumed arbitrarily, in general that normal travel level flight will be accepted accordingly. He can increase with Speed. This additional resistance in Shape of the braking action prevents the pilot from using his full muscle power z. B. in a dangerous moment appearing on the control to act bring to. Rather, he can then only use a correspondingly smaller part of his muscle power to control the In the sense of a rudder deflection, so that the rudder deflection

sam erfolgt. Damit ist eine selbsttätig' wirksame Sicherheit gegen 'eine im Verhältnis zur Flugzeuggeschwindigkeit übermäßig hohe Ruder-, z. B. Höhenruderbietätigung, geschaffen. sam takes place. This is an automatic ' effective security against 'one excessive in relation to the aircraft speed high rudder, e.g. B. elevator actuation created.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the drawing.

Die Figur zeigt in Seitenansicht in schematischer Darstellung ein Flugzeug mit einer ίο erfindungsgemäß ausgebildeten Sicherheitseinrichtung, und zwar beim Höhenruder.The figure shows a side view in a schematic representation of an aircraft with a ίο safety device designed according to the invention, namely at the elevator.

Es ist α der Rumpf des Flugzeuges. Von dem Leitwerk ist das Seitenruder b und Höhenruder c ersichtlich. Zur Betätigung des Höhenruders dient ein Knüppel d, der um eine Achse e schwenkbar ist. / sind die Steuerzüge, die von dem Knüppel d nach dem Höhenruder c führen, g ist eine Staudruckplatte, die unterhalb des Rumpfes dem freien Fahrtluftstrom ausgesetzt ist. Sie ist pendelnd mit der Stange i an der Achse h aufgehängt und erfährt durch den Fahrtluftstrorn, der in Richtung des Pfeiles k auftrifft, mit höher werdender Flugzeuggeschwindigkeit in s5 steigendem Maße 'eine Ausschwenkbewegung. Die Aufhängestange i setzt sich jenseits der Achse h in einem Hebel m fort. Dieser Hebel wirkt mit seinem freien oberen Ende auf ein Bremsband η ein, in der Weise, daß bei der Ausschwenkbewegung der Staudruckplatte g in Richtung des Pfeiles k das Bremsband η allmählich auf der ihm zugeordneten Bremsscheibe 0 festgezogen wird.It is α the fuselage of the aircraft. The rudder b and elevator c can be seen from the tail unit. A stick d, which can be pivoted about an axis e, is used to operate the elevator. / are the control cables that lead from stick d to elevator c , g is a pressure plate that is exposed to the free flow of air below the fuselage. It is suspended in a pendulum fashion by the rod i on the axis h and, as the aircraft speed increases, it is swiveled to an increasing extent by the flow of air flowing in the direction of the arrow k. The suspension rod i continues beyond the axis h in a lever m . This lever acts with its free upper end on a brake band η in such a way that when the pressure plate g swings out in the direction of arrow k, the brake band η is gradually tightened on the brake disk 0 assigned to it.

Das Spiel im Bremsband η ist nun so gewählt, daß die Wirksamkeit der Bremse erst über einer beliebig hohen Luftgeschwindigkeit, z. B. etwa bei der normalen Reisefluggeschwindigkeit, einsetzt. Von dieser Luftgeschwindigkeit an wird dann auf das Steuerbetätigungsorgan, ζ. B. dasjenige des Höhensteuers, eine Bremswirkung ausgeübt, die verhindert, daß der Flugzeugführer in einem gefahrvollen Augenblick mit seiner vollen Muskelkraft rasch einen Höhensteuerausschlag von voller Größe herbeiführen kann. Vielmehr kann er nur mit einem Teil seiner Muskelkraft einen Ausschlag herbeiführen, während der übrige Teil von der Bremse aufgezehrt wird, d. h. der volle Steuerausschlag kann nur entsprechend langsamer zustände kommen, so daß das Übersteuern vermieden ist.The game in the brake band η is now chosen so that the effectiveness of the brake only over an arbitrarily high air speed, z. B. at about normal cruising speed, begins. From this air speed on, the control actuator, ζ. B. that of the altitude control, exerted a braking effect that prevents the pilot in a dangerous moment with his full muscle power can quickly bring about a height control deflection of full size. Rather, he can only cause a rash with part of his muscle power, while the remaining part is consumed by the brake, ie the full steering deflection can only be correspondingly slower, so that oversteering is avoided.

Die Einrichtung ist vorzugsweise für das Höhenruder gedacht, kann jedoch sinngemäß auch z. B. für das Querruder Anwendung finden, wo sie z. B. beim Fliegen einer Rolle von entsprechendem Sicherheitsvorteil sein kann.The device is preferably intended for the elevator, but can analogously also z. B. for the aileron application where they z. B. when flying a role can be of a corresponding safety advantage.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Bremseinrichtung kann an irgendeiner geeigneten Stelle in die betreffende Steuerung eingelegt werden, z. B. in den Steuerhebel, die Steuerzüge als auch das Ruder selbst.The braking device provided according to the invention can be attached to any suitable Place in the relevant controller are inserted, z. B. in the control lever, the control cables as well as the rudder itself.

Claims (1)

Patentansprüche:Patent claims: i. .Flugzeugsteuerung mit einer im ^v Steuerwerk angeordneten Einrichtung, die in Abhängigkeit von der Flugzeuggeschwindigkeit eine Gefahr bringende Bedienung selbsttätig verhindert, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Staudruck eine im Steuerwerk vorgesehene Bremse beeinflußt wird.i. .Flugzeugsteuerung having disposed in ^v controller means, a hazardous operation automatically prevents, depending on the aircraft speed, characterized in that an opening provided in the brake control unit is influenced by the dynamic pressure. . 2. Flugzeugsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper der im Steuerwerk vorgesehenen Bremse durch den Ausschlag eines an sich bekannten Staudruckkörpers (z. B. Staudruckplatte g) betätigt wird.. 2. Aircraft controller according to claim 1, characterized in that the brake body of the brake provided in the control unit is actuated by the deflection of a dynamic pressure body known per se (e.g. dynamic pressure plate g) . 3. Flugzeugsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Bremse eine Bandbremse Verwendung findet, deren Bremsband (η) auf eine Bremsscheibe (c) wirkt, die auf die Achse (ß) des Steuerknüppels (g) aufgesetzt ist.3. Aircraft controller according to claim 1, characterized in that a band brake is used as the brake, the brake band (η ) of which acts on a brake disc (c) which is placed on the axis (ß) of the control stick (g). 4. Flugzeugsteuerung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung so gestaltet ist, daß sie von einer bestimmten Größe der Fahrgeschwindigkeit an (etwa von einer Geschwindigkeit, die dem normalen Reise-Horizontalflug entspricht) wirksam wird.4. Aircraft controller according to claim 1 to 3, characterized in that the Braking device is designed so that it is of a certain size of the driving speed on (approximately from a speed that corresponds to normal travel level flight) becomes effective. 5. Flugzeugsteuerung nach Anspruch^)., dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung mit zunehmender Geschwindigkeit zunimmt.5. aircraft control according to claim ^)., characterized in that the braking effect increases with increasing speed. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings