-
Kupplungseinrichtung bei Selbststeueranlagen von Fahrzeugen, insbesondere
Luftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine in einer Selbststeuereinrichtung
für Fahrzeuge, insbesondere Luftfahrzeuge, vorgesehene Kupplungseinrichtung, die
eine in dem Getriebezug zwischen Hilfsmotor und Steuerflächen) liegende Betriebskupplung
zum wahlweisen Ein- und Ausschalten der Selbststeuereinrichtung und eine Notkupplung
zum endgültigen Außerbetriebsetzen der Selbststeuerung umfaßt. Bisher war es üblich,
die Betätigung der @ beiden Kupplungen durch zwei getrennte Schaltorgane vorzunehmen.
Die Erfindung besteht nun darin, daB das Schaltorgan für die Betriebskupplung sowie
das Schaltorgan für die Notkupplung zu einem gemeinsamen Schaltgerät vereinigt sind.
An Hand des Ausführungsbeispieles der Zeichnung soll im nachfolgenden die Erfindung
näher dargelegt werden. Es zeigt: Fig. i schematisch die Anordnung der beiden Kupplungen
in dem Getriebezug zwischen Hilfsmotor und Steuerfläche(n).
-
Fig. a eine Ausführungsmöglichkeit des gemeinsamen Schaltgerätes für
die beiden Kupplungen in Draufsicht, Fig. 3 eine Seitenansicht des Schaltgerätes,
Fig. q. einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 5, Fig. 5 das Schaltgerät im
Längsschnitt.
-
In Fig. i ist i eine von einem Hilfsmotor angetriebene Welle, deren
Drehbewegung über eine Magnetkupplung 2 auf eine Welle 3 übertragen wird. Die Ausbildung
und Wirkungsweise
einer solchen Magnetkupplung, deren Betätigung
durch einen Elektromagneten 4, der bei 5 an einen Stromkreis angeschlossen ist,
erfolgt, ist an sich bekannt. Innerhalb der Magnetkupplung 2 ist einfach ein aus
zwei Kegelrädern und einem Planetenrad bestehendes Differentialgetriebe so angeordnet,
daß das eine Kegelrad fest an dem Gehäuse der Magnetkupplung und das andere an der
Welle 3 sitzt, während das Planetenrad mit der Welle i verbunden ist. Ein Festhalten
des Gehäuses durch Erregen des Magneten 4 zwingt dann das von der Welle i angetriebene
Planetenrad zum Abrollen auf dem am Gehäuse sitzenden Kegelrad, wodurch die Drehbewegung
der Welle i auf die Welle 3 übertragen wird. Umgekehrt rollt das Planetenrad, wenn
der Magnet 4 ausgeschaltet ist, auf dem an der Welle 3 sitzenden Kegelrad ab und
treibt das Gehäuse an. An dem freien Ende der Welle 3 sitzt eine bekannte mechanische
Kupplung 6. Sie besteht aus zwei um die gleiche Achse drehbaren Hebeln, von denen
der eine Hebel ? fest auf der Welle 3 sitzt. Der andere Hebel ist um die Welle 3
drehbar angeordnet und besteht aus zwei parallelen, fest miteinander verbundenen
Teilen 8 und 9, zwischen denen sich der Hebel 7 bewegen kann. Eine Klinke io ist
zwischen den beiden Teilen 8 und 9 drehbar gelagert und greift im eingekuppelten
Zustand finit einem zahnartigen Vorsprung in eine entsprechende Aussparung des Hebels
7 ein. Die Betätigung der Klinke io erfolgt durch einen Hebel i i, an dessen freiem
Ende ein Bowdenzug i2 angreift. Über eine Stange 13 steht die Kupplung 6 mit der
Steuerfläche in Verbindung.
-
Eine beispielsweise Ausführung eines gemeinsamen Schaltgerätes für
die beiden Kupplungen ist in den Fig.2 bis 5 dargestellt. Das Schaltgerät ist in
einem Gehäuse 14 untergebracht,. das durch einen Deckel 15 abgeschlossen ist. Aus
dem Gehäuse 14 ragt ein Schaltgriff 16, dessen je-
weilige Schaltstellung
durch einen an ihm befestigten Zeiger 17 an zwei auf dem Deckel 15 sitzenden Festmarken
18 und i9 angezeigt_ wird. Eine mit dem Schaltgriff 16 verbundene Schaltwelle 2o
erstreckt sich durch das ganze Gehäuse 14 und ist darin sowohl längs verschieblich
als auch drehbeweglich gelagert. Gegen ungewollte Längsverschiebung ist die Schaltwelle
2ö durch eine Raste, bestehend aus einer unter dem Druck einer Feder 21 in eine
Ringnut 22, der Schaltwelle eingreifende Kuge123,' gesichert. Um die Schaltwelle
2o ist ein Hebel 24 angeordnet, der mit einem Keil 25 in eine Längsnut 26 der Schaltwelle
eingreift. Hierdurch wird erreicht, däß nur Drehbewegungen auf den Hebel 24 übertragen
werden. Zwischen dem gabelförmigen Ende des Hebels 24 ist eine Rolle 27 drehbeweglich
befestigt, die bei Drehung der Schaltwelle 2o mit einem ebenfalls gabelförmig ausgebildeten
Schaltglied 28 eines Kipphebelschalters 29 in Eingriff kommt. An das auf der Rückseite
des Gehäuses 14 herausragende Ende der Schaltwelle 2o ist mit Hilfe einer Überwurfmutter
30 ein Bowdenzug angeschlossen.
-
Die Wirkungsweise des Schaltgerätes ist folgende Angenommen, die Selbststeuereinrichtung
sei in Tätigkeit und der Flugzeugführer will aus irgendeinem Grunde für kurze Zeit
diese abschalten. Er bringt dann durch Drehung den Schaltgriff 16 in die in Fig.
2 gezeichnete Stellung. Diese Drehung wird von der Schaltwelle 2ö auf den Hebel
24 übertragen und hierdurch der Kipphebelschalter ä9 betätigt. Dieser schaltet einen
Stromkreis, an dem bei 5 (s. Fig. i) der Elektromagnet 4 der Magnetkupplung :2 angeschlossen
ist. Die Kupplung wird ,ausgeschaltet, und ,eine übertragüng der Drehbewegung von
der vom Hilfsmotor angetriebenen Welle i auf die Welle 3 findet nicht mehr statt.
Umgekehrt geschieht auch wieder das Einschalten der Selbststeuereinrichtung. Zwischen
der Aus-und Einstellung des Schaltgerätes kann hierbei noch eine dritte Schaltstellung
vorgesehen sein, durch die die Selbststeuereinrichtung zum Betrieb vorbereitet wird.
Es muß dann beim Einschalten der Schaltgriff aus der Ausstellung zuerst in diese
Stellung gebracht werden, wodurch beispielsweise der Erzeuger der Verstellkraft
für die Ruderflächen eingeschaltet wird, die für die Selbststeuereinrichtung notwendigen
Navigationsgeräte in 1 Betrieb gesetzt werden usw. Erst beim Weiterschalten auf
die nächste Schaltstellung wird die Kupplung betätigt.
-
Ist der Flugzeugführer aber beispielsweise durch Versagen der Selbststeuereinrichtung
gezwungen, diese endgültig außer Betrieb au setzen, um gefährliche Flugzustände
zu vermeiden, so braucht er lediglich den Schaltgriff 16 und damit die Schaltwelle
2o aus dem Gehäuse i herauszureißen. Dadurch wird, wie Fig. i zeigt, der an der
Schaltwelle befestigte Bowdenzug 12 gezogen und die Notkupplung 6 so betätigt, daß
die Welle 3 von der Stange 13 mechanisch getrennt ist. Diese Art der Betätigung
der Notkupplung hat den Vorteil, daß sie keine große Überlegung erfordert, was von
großer Wichtigkeit ist, da im Falle eines Versagens der Selbststeuereinrichtung
oft mit Sekundenschnelle gehandelt werden muß, um eine größere Gefahr für das Flugzeug
und seine Insassen zu vermeiden.
Bei der Betätigung eines derartigen
Schaltgerätes ist es vielleicht zweckmäßig, beim Ziehen der Notkupplung gleichzeitig
auch die Betriebskupplung auszuschalten, und zwar vorzugsweise so, daß zuerst die
Betriebskupplung und dann die Notkupplung ausgeschaltet wird. Dies kann bei dem
dargestellten Gerät in einfacher Weise z. B. dadurch erreicht werden, daß die Schaltwelle
wenigstens auf dem Teil, der bei der Längsverschiebung durch den Hebe124 gleitet,
vierkantig ausgebildet ist und die Kanten schraubenförmig verdreht sind. Wird jetzt
die Schaltwelle 2o herausgezogen, so tritt auch eine Drehung des Hebels 24 ein und
damit eine Betätigung des Kipphebelschalters 29 im Sinne einer Ausschaltung der
Betriebskupplung. Durch geeignete Wahl der Steigung der schraubenförtnig verdrehten
Kanten kann eine Ausschaltung der Betriebskupplung erzielt werden, ehe noch die
Notkupplung getrennt ist. Da der bei gezogener Notkupplung aus dem Schaltbrett herausragende
Schaltgriff störend wirken kann, ist es zweckmäßig, in der Schaltwelle noch ein
Kniegelenk vorzusehen.
-
Das im vorangegangenen beschriebene und in der Zeichnung dargestellte
Schaltgerät ist so ausgebildet, daß die Betätigung der Betriebskupplung von der
Drehbewegung des Schaltgriffes abgeleitet ist, während die Betätigung der Notkupplung
durch Längsverschiebung des Schaltgriffes in Richtung seiner Drehachse ausgelöst
wird. Indes ist diese Anordnung für die Erfindung an sich ohne Bedeutung. So ist
es natürlich ebenso gut möglich, die Betätigung beider Kupplungen z. B. von der
gleichen Bewegungsrichtung des Schaltgriffes abzuleiten, also beide Kupplungen entweder
durch Drehung oder durch Längsverschiebung zu schalten.
-
Weiterhin wurde bei dem Ausführungsbeispiel als Betriebskupplung eine
Magnetkupplung und als Notkupplung eine mechanische Kupplung gewählt. Selbstverständlich
können auch andere Kupplungen verwendet werden. Es ist dann lediglich das Schaltgerät
entsprechend den für die angewendeten Kupplungen erforderlichen Schaltmitteln auszubilden.