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DE1480033A1 - Anordnung zum automatischen Bremsen und Anhalten von Fahrzeugen verschiedener Massen und veraenderlicher Anfangsgeschwindigkeiten - Google Patents

Anordnung zum automatischen Bremsen und Anhalten von Fahrzeugen verschiedener Massen und veraenderlicher Anfangsgeschwindigkeiten

Info

Publication number
DE1480033A1
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Authority
DE
Germany
Prior art keywords
deceleration
aircraft
braking
variable
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19651480033
Other languages
English (en)
Inventor
Jean Merle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FR AERONAUTIQUE ET MARITIME SO
GRENOBLOISE ETUDE APPL
Societe Grenobloise dEtudes et dApplications Hydrauliques SA SOGREAH
Original Assignee
FR AERONAUTIQUE ET MARITIME SO
GRENOBLOISE ETUDE APPL
Societe Grenobloise dEtudes et dApplications Hydrauliques SA SOGREAH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR4647A external-priority patent/FR1408183A/fr
Priority claimed from FR4648A external-priority patent/FR1408186A/fr
Priority claimed from FR4725A external-priority patent/FR1439854A/fr
Application filed by FR AERONAUTIQUE ET MARITIME SO, GRENOBLOISE ETUDE APPL, Societe Grenobloise dEtudes et dApplications Hydrauliques SA SOGREAH filed Critical FR AERONAUTIQUE ET MARITIME SO
Publication of DE1480033A1 publication Critical patent/DE1480033A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/321—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration deceleration
    • B60T8/325—Systems specially adapted for aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/02—Ground or aircraft-carrier-deck installations for arresting aircraft, e.g. nets or cables
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

Dr. MÜLLER-BORG DlPL.-lNG. GRALFS DR. MANITZ
29f Januar 1965 M/Hu - S
SOGIETE GEENOBLOISE D1ETUDES ET D'AEPLICATIONS HIDEAULIQUES
(S 0 G E E A H)
84-86, Avenue Leon Blum, Grenoble (Isere),
Frankreich
und SOOIETE FEANOAISE AERONAUTIQUE ET MARITIME
(S 0 F R A M)
1, Rue Billerey, Grenoble (Isere), Frankreich
Anordnung zum automatischen Bremsen und Anhalten von Fahrzeugen verschiedener Massen und veränderlicher Anfangsgeschwindigkeiten
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum automatischen Bremsen und Anhalten von Fahrzeugen verschiedener Massen und veränderlicher Anfangsgeschwindigkeiten auf einer so kurz wie möglichen Strecke unter Berücksichtigung der maximal zulässigen Verzögerungen.
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SS BRAUNSCHWBia. AM aOltOCItMRK · 9 ΜΙ» »S4S7 SMONCHBNXa1MOaKRT-KOCH-STIl.!
Es 1st bekannt, daß das Ideale Bremsgesetz in diesem Fall eine konstante Verzögerung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges als Funktion der Zeit ist, was bei einem Fahrzeug gegebener Masse und Anfangsgeschwindigkeit einer während der Dauer der Bremsung konstanten Bremskraft entspricht, die durch die Gleichung F=MV bestimmt ist.
Um bei den gesuchten Verzögerungsbedingungen Fahrzeuge verschiedener Massen mit oder ohne veränderlicher Anfangsgeschwindigkeit anhalten zu können# ist es notwendig/ diese Bremskraft P=My für jedes Fahrzeug unterschiedlicher Masse und Anfangsgeschwindigkeit automatisch einzustellen.
Die Erfindung besteht darin.die Bremsvorrichtung mit automatischen Regelsystemen zu versehen, welche die Bremskraft derart automatisch einstellen, daß das Fahrzeug auf der kürzest praktisch möglichen Strecke verlangsamt und angehalten wird, und zwar unabhängig von seiner Masse und Anfangsgeschwindigkeit (Masse und Geschwindigkeit sind jedoch in vorbestimmten Grenzen gehalten).
Um dieses Ergebnis zu erhalten weist die Bremse Elemente zur Begelung des Momentes auf, die von der Abweichung zwischen den kinematischen Werten der tatsächlichen Bewegung und den kinematischen Werten gesteuert werden, welohe einer Sollbewegung entsprechen, die den auferlegten Bedingungen einer maximalen Verzögerung und einer maximalen Haltestrecke genügen. Die kinematischen Elemente
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der Bewegung, uater denen die Regelgröße gewählt werden kann« sind die Lage des Fahrzeuges, seine Momentange- schwindigkeit und seine Momentanverzögerung.
Die Lage des Regelorgans für die Bremsen wird dann als Funktion dieser Abweichung derart modifiziert, daß das Bremsmoment größer wird, wenn die Eingangsgröße der Rege lung geringer als der Sollwert ist, und im entgegengesetzten Fall verringert wird.
Um diese Handhabung zu verwirklichen, kann man bekannte Anordnungen verwenden, welche ein kontinuierliches An sprechgesetz verwirklichen, d.h. bei denen das Regelorgan eine für jeden Abweichungswert bestimmte Lage besitzt, z. B. von der Art, welche bei elektrischen Generatorgruppen verwendet werden.
Man kann außerdem Anordnungen verwenden, welche ein einfacheres Ansprechgesetz verwirklichen, in dem, daß das Regelorgan für die Bremsen fast die ganze Zeit über in der einen oder anderen seiner Endstellungen ist und in dem Augenblick, wo die Regelungsabweichung ihr Vorzeichen ändert, schnell von der einen in die andere gelangt.
k> In dem Fall, wo die Eingangsgröße der Regelung die Ver-ο zögerung ist, kann diese die momentane Verzögerung des Fahr- ** zeugs in dem Fall sein, wo die Messung derselben direkt erfolgen kann. Sie kann auch eine Verzögerungsgröße sein, die nicht die des Fahrzeuges selbst ist, sondern deren Wert bezüglich der des
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Fahrzeuges modifiziert ist, und zwar in dem Falle, wo die Messung über eine kinematische Kette erfolgt, die die Bewegung überträgt und gemäß einem vorbestimmten Gesetz umformt, z.B. als Funktion der Lage des Fahrzeugs.
In dem Falle, wo die Eingangsgröße der Regelung die reelle Verzögerung des Fahrzeuges ist und wo die Sollverzögerung konstant gehalten werden kann, kann die Regelung durch direkten Vergleich zwischen dem Momentanwert der Verzögerung des Fahrzeuges und der Sollverzögerung erfolgen.
Die Lage des Brems-Regelorganes wird dann als Funktion' dieser-Abweichung derart modifiziert, daß das Bremsmoment erhöht wird*, wenn die Verzögerung geringer als der Sollwert ist,und vermindert im entgegengesetzten Fall.
In dem Fall dagegen, wo die Sollverzögerung nicht konstant, sondern eine Funktion der Lage des Fahrzeuges ist, ebenso wie in dem Fall, wo die Eingangsgröße der Regelung nicht die Verzögerung des Fahrzeuges selbst, sondern eine über eine kinematische Kette, Vielehe die Bewegung umformt und deren Wert von der Lage des Fahrzeuges abhängt, ist, werden die eine oder andere der folgenden Maßnahmen angewandt.
Modifizierung der Sollbeschleunigung, um sie in Jedem Augenblick auf die Lage des Fahrzeuges einzustellen, Ausführung des
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Vergleiches zwischen der so modifizierten Sollverzögerung und der tatsächlich gemessenen Verzögerung und Steuerung der Brems-Hegelorgane mittels dieser Abweichung.
Korrektur der gemessenen Verzögerung durch eine umgekehrte kinematische Kette, um sie auf den tatsächlichen Wert der Verzögerung des Fahrzeuges zu bringen, Vergleich der Letzteren mit der·Sollverzögerung und Steuerung der Brems-Regelorgane mittels dieser Abweichung.
Die Messung der tatsächlichen momentanen Verzögerung des Fahrzeuges kann ohne Umformung direkt erfolgen, z.B. in dem Fall von erdgebundenen Fahrzeugen, die die gesamte Bremsvorrichtung tragen, mittels mit den umlaufenden Organen der Fahrzeuge verbundener Beschleunigungsmesser.
Wenn dagegen das Bremssystem mit dem Unterbau verbunden ist, z.B. im Fall des Anhaltens eines Flugzeuges am Boden, wo die Bremsung mittels eines Kabels ausgeführt wird, das sich am Flugzeug einhängt und von einer fest mit einer Bremse verbundenen Trommel abrollt, ist es schwierig, die tatsächliche Verzögerung des Flugzeuges zu messen, während es bequem ist, die Winkelverzögerung der Trommel oder einer Umlenkrolle des Kabels zu messen.
Die so gemessene Verzögerung ist nicht die des Flugzeuges, sondern eine Funktion dieser, weiche von der.momentanen Lage des
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zeuges abhängt. Man kann in zweifacher Weise verfahren: 1. Einstellen der Sollverzögerung als Punktion der Flugzeuglage in jedem Augenblick,z.B. über den Drehwinkel der Trommel oder der Umlenkrolle und Peststellung der Differenz zwischen der eingestellten Sollverzögerung und der tatsächlich an der Trommel oder dem Umlenkrad gemessenen Verzögerung, wobei die Regelung des Bremsmomentes in Abhängigkeit von dieser Abweichung erfolgt.
a 2. Korrektur der an der Trommel oder dem Umlenkrad des Kabels gemessenen Winkelverzögerung mittels einer umgekehrten kinematischen Kette, derart, daß die tatsächliche Verzögerung des Flugzeuges wieder hergestellt wird, vergleichen dieser tatsächlichen Verzögerung mit der Sollverzögerung und Einregelung des Bremsmoments in Abhängigkeit von dieser Abweichung.
In dem Fall, wo die Regelgröße eine momentane Geschwindigkeit ist, kann diese die Geschwindigkeit des Fahrzeuges sein, wenn sie direkt gemessen wird, oder die Momentangeschwindigkeit eines der ^ Elemente der kinematischen Kette, welche das Fahrzeug mit dem Bremsorgan verbinden.
Die Sollbewegung ist definiert durch die SollgeschwindigJceit, welche eine Punktion der Lage des Fahrzeuges ist oder von der. Stellung eines der Organe der kinematischen Kette abgeleitet ist. Die Stellung des Brems-Regelorganes wird als Funktion der
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Abweichung zwischen der momentanen tatsächlichen Geschwindigkeit und der entsprechenden Sollgeschwindigkeit derart modifiziert, daß das Bremsmoment größer wird, wenn die Momentangeschwindig- keit größer als die Sollgeschwindigkeit ist, und verringert im umgekehrten Fall. .
In den beiden obigen Fällen ist die Sollbewegung als Punktion der Beschränkungen definiert, die den tatsächlichen Verlangsamungs- gesetzen des Fahrzeuges auferlegt sind (z.B.maximale Verzögerung, maximaler Bremsweg, maximale Leistungen der Verbindungsorgane usw.) und unter Berücksichtigung:
der kinematischen und dynamischen Charakteristiken der Brerasgeräte sowie
des Anepreohgeeetzes der Regelgeräte.
Es ist im allgemeinen möglich, aus den auferlegten Beschränkungen eine ideale Sollbewegung zu bestimmen, von der die tatsächliche Sollbewegung allgemein auf Grund der Restabweichungen differieren muß, welche notwendigerweise zwischen der tatsächlichen Bewegung und der Sollbewegung vorliegen. In dem Fall z.B., wc eine maximale Verzögerung auferlegt ist, ist die ideale Sollbewegung,d.h. die Bewegung, welche unter Berücksichtigung der Grenzen der Verzögerung das Anhalten auf der kürzest möglichen Strecke gestattet, die gleichförmig verzögerte Bewegung, welche wie folgt definiert ist:
durch eine konstante Sollverzögerung gleich der maximalen Ver-
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zögerung V M oder
durch ein Geschwindigkeitsgesetz, das in Abhängigkeit von der Lage des Fahrzeuges gemäß dem folgenden quadratischen Gesetz veränderlich ist:
V2 = Vo2 - :
Darin bedeuten
V die Momentangeschwindigkeit .
Vo die Anfangsgeschwindigkeit am Anfang der Bremsung Y^ die maximale Verzögerung χ die Lage des Flugzeuges.
Es ist im allgemeinen nicht möglich, in diesem FaIP^Lerartige' Sollbewegung zu wählen, denn die Restabweichungen der Regelung haben ein momentanes Überschreiten der Verzögerung bezüglich der Maximalverzögerung zur Folge. Die Berechnung der tatsächlichen Sollbewegung erfolgt im allgemeinen durch sukzessive Approximationen unter Berücksichtigung (wie bereits oben erwähnt) der Charakteristiken der Bremsgeräte und der Ansprechgesetze der Regelvorrichtung.
Im Falle der Bremsung von Flugzeugen mittels eines Kabels oder eines Bandes, an das sich das Flugzeug anhängt, wickelt sich das Kabel von einer fest mit der Bremse verbundenen Trommel
Die Lagengrößen können sein:
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Cf : Abwioklungswinkel der Trommel bezüglich der Ursprungslage O. χ : Abszisse des Flugzeuges vom Einhängen ab. y : Abwicklungslänge des Kabels vom Einhängen ab. β : Winkel, unter dem der Hacken von der Achse der Umlenkrolle gesehen wird.
Die mit der Momentangeschwindigkeit des Plugzeuges verbundenen Größen können beispielsweise sein:
U/f : Winkelgeschwindigkeit der Umlenkrolle oder jeder an dem
Band anliegenden Rolle; ^
b) : Abwicklungs-Winkelgeschwindigkeit der Trommel, welche ebenfalls die Geschwindigkeit der hydraulischen Bremse(n) oder dieser proportional ist.
Beispielsweise seien einige Meßarten der definierten Größen angegeben :
Der Winkel<X der Trommelabwicklung kann durch einen auf der Welle angebrachten Umdrehungszähler gemessen werden.
Die Abszisse χ des Plugzeuges kann auf optischen Wege mittels einer Fotozelle oder durch ein sich mit der Geschwindigkeit des Plugzeuges abwickelndes Kabel gemessen werden.
Die Länge y der Kabelabwicklung kann durch einen Umdrehungszähler gemessen werden, der auf der Achse einer der Umlenkrollen oder auf einer sich auf dem Kabel abstützenden Rolle angebracht ist.
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Die Winkelgeschwindigkeiten" (Jj und U/ können durch Tachometer · mit Zentrifugalmassen oder durch Tachometer-Generator gemessen werden.
Die Kombination all dieser Größen und ihre "übertragung auf die Regelorgane erfolgt durch bekannte Mittel, um die optimalen Bremsbedingungen zu erhalten. Ee sind dies mechanische Mittel wie Hebel, Nocken, Federn usw.,hydraulische Mittel wie Servosteuerungen, Schieber usw., elektrische oder elektronische Mittel. Die Wirkung auf die Regelorgane der Bremse(n) kann direkt oder über einen Verstärker erfolgen, wenn die Betätigungsleistungen beträchtlich sind.
Die Verbesserungen gemäß der Erfindung lassen sich auf alle Bremsenarten anwenden. Bei heutzutage verwendeten Boden-Bremsvorrichtungen für Plugzeuge wird im allgemeinen eine Trommel mit konstantem Radius durch mechanische Bremsen abgebremst. Diese Bremsen können vorteilhafterweise durch weniger kostspielige und weniger raumaufwendige hydraulische Bremsen ersetzt werden, welche Bremsungen mit höheren Leistungen gestatten.
Die Verwendung hydraulischer Bremsen ist außerdem dadurch besonders vorteilhaft, weil es für eine gegebene Drehzahl eine gutbestimmte Entsprechung zwischen der Schieberlage und dem Bremsmoment gibt, was z.B. bei mechanischen Bremsen nicht der Fall wäre, bei denen die Reibungskraft wenigstens teilweise nicht genau bestimmbar ist.
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Da die hydraulischen Bremsen das vollständige Anhalten des Flugzeuges nicht gewährleisten können, sieht man mechanische Bremsen geringer Leistung vor, welche am Ende der Bahn des Flugzeuges wirksam sind und durch das eine der Steuersysteme geregelt werden, die vorstehend erwähnt waren und mit der Lage des Flugzeuges verbunden sind.
Die hydraulischen Bremsen ebenso wie übrigens bestimmte Arten
von elektrischen Bremsen haben dem Quadrat der Winkelgeschwin-
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digkeit (U) ) proportionale Momenten-Kennlinien und v/ürden bei ^ Kabelabwloklungstrommeln mit konstantem Radius eine heftige Bremsung am Anfang ergeben, welche dann schnell abnehmen würde, was dem gesuchten Zweck nicht entspricht.
Oemäe einer bekannten Ausführungsart wird eine Abwicklung mit veränderlichem Radius z.B. mittels eines Bandes verwirklicht, das sich in einer archimedischen Spirale von einer Trommel abwickelt, wobei die Änderung des Radius r durch Verringerung der Anzahl aufgewickelter Windungen verwirklicht wird. Durch Ver- Λ änderung der Stärke des Bandes als Funktion von χ kann man über* dies gemäß der Erfindung eine Band-Abwicklungsspirale erhalten, welche sich dem gesuchten Gesetz mehr als die archimedische Spirale annähert.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen
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Fig. 1 ein Schema der Anordnung gemäß der Erfindung, bei dem die Messung der tatsächlichen Verzögerung eines erdgebundenen Fahrzeuges direkt erfolgt,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht einer Bremsanlage für Plugzeuge auf einer Landebahn,
Fig. 3 ein Schema der Anordnung gemäß der Erfindung angewandt auf die Bremsanlage nach Fig. 2,
Fig. b ein weiteres Schema der Anordnung gemäß der Erfindung angewandt auf die Bremsanlage nach Fig. 2,
Fig. 5 eine Ausführungsform eines der Elemente des Schemas nach Fig. ^,
Fig. ό einen Vertikalschnitt, welcher einer Anordnung gemäß der Erfindung mit zwei hydraulischen Bremsen zeigt, wobei der Stator der einen im Gleichgewicht angeordnet ist,
Fig. 7 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 6,
mit Fig. b eine Ansicht einer Vorrichtung/gemäß einem vorbestimmten
Gesetz,
Fig. 9 eine Ansicht eines Zwischenbandes mit veränderlicher
Stärke und
Fie.lG eine Ansicht einer Trommel mit gemäß einem vorbestimmten Gesetz veränderlichem Radius.
Nach Fig. 1 wird die reelle Verzögerung einer Zugmaschine (Indirekt durch einen Beschleunigungsmesser (2) gemessen, der mit den umlaufenden Teilen der Zugmaschine verbunden ist, z.B. mit einer der Hotorwellen. Die Verbindung erfolgt über eine sehr
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einfache kinematische Verbindungskette (3)» welche durch ein Getriebe gebildet ist, das die Bewegung getreu ohne Verformung auf dem Beschleunigungsmesser (2) überträgt.
Der so gemessene Momentanwert der Verzögerung des Fahrzeuges wird in einen Komparator (b) gegeben, der durch einen weiteren Eingang die Sollverzögerung (5) empfängt.
Der Komparator (k) mißt dann in jedem Augenblick die Abweichung zwischen der Verzögerung des Fahrzeuges (1) und der Sollverzögerung. M Dementsprechend wird ein Regler (6) gesteuert, der über geeignete Servoeinrichtungen auf Regelorgane für die Bremsen (7) des Fahrzeuges derart einwirkt, daß die Fahrzeugverzögerung auf die Sollverzögerung zurückgeführt wird, indem das Bremsmoment erhöht wird, wenn die Fahrzeugverzögerung geringer als der Sollwert ist und indem es im entgegengesetzten Fall vermindert wird.
Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung zur Abbremsung eines Flugzeuges auf der Landebahn, welche aus zwei Bremsanordnungen mit je einer Trommel (8) bzw. (81) besteht, von denen sich Bänder (9) abrollen und welche mit zwei Bremsen (10) bzw.(lO') fest verbunden sind. Das Flugzeug (11) hängt sich bei der Landung an dieses Band bei (H1) eti.
Bei dieser Anordnung ist es schwierig, die Verzögerung des Flugzeuges direkt zu messen. Man mißt daher die Winkelverzögerung
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einer der Umlenkrollen (12). Man kann auch die Winkelverzögerung einer der Trommeln (8) messen.
Da die Verzögerung der Umlenkrollen nicht die des Plugzeuges ist, wendet man gemäß der Erfindung das Schema nach Pig. 3 en. In diesem ist schematisch bei (13) die kinematische Verbindungskette dargestellt, welche das Plugzeug mit dem Beschleunigungsmesser (14) verbindet. Diese Kette ist durch das Kabel (9) und die Rolle (12) gebildet.
Diese kinematische Verbindungskette formt die Bewegung des Plugzeuges gemäß seiner Lage um, derart f daß der mit der Holle (12) gekuppelte Beschleunigungsmesser (1*0 nicht die tatsächliche Beschleunigung des Flugzeuges abnimmt, sondern einen Wert derselben als Punktion seiner Lage.
Hierzu wird die Sollverzögerung (15) als Punktion des Ortes des
Plugzeuges mittels eines Korrektors (16) modifiziert, der die
Verzögerung als Punktion der Winkelstellung der Rolle (12), d.h. des Ortes des Plugzeuges korrigiert.
Die so als Punktion des Ortes des Plugzeuges modifizierte Sollverzögerung (17) wird in jedem Augenblick mit dem durch den Beschleunigungsmesser (14) gemessenen Beschleunigungswert mittels eines Komperators (18) vergl-ichen, der in Abhängigkeit von der Abweichung zwischen den beiden Beschleunigungswerten arbeitet,
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um einen Regler (19) zu steuern, der auf die Regelungsorgane für die Bremsen (10) und (101) wirkt, um die Verzögerung des Flugzeuges auf den Sollwert zurückzuführen.
Fig. 1*· zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform der Erfindung zur Begelung der Bremsen der Anlage nach Fig. 2, wobei die Verbindungskette (13), welche das Flugzeug mit der Rolle (12) verbindet, die gleiche wie im vorangegangenen Fall ist.
Die Bewegung der Bolle (12), die bezüglich der des Flugzeuges wie bei dem vorangegangenen Beispiel umgeformt ist, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels einer Umkehrkette (20) bezüglich der Kette (13) korrigiert, so daß die am Ausgang der Kette (20) vorliegende korrigierte Verzögerung mittels eines Beschleunigungsmessers (21) die Reproduzierung der tatsächlichen Flugzeugverzögerung gestattet.
Diese tatsächliche Verzögerung des Flugzeuges wird mit der Sollverzögerung (22) in einem Komparator (23) verglichen, der auf einen Regler (24) einwirkt, welcher aie beim vorangegangenen Ausführungsbeispiel die Regelungsorgane für die Bremsen (10) und (101) steuert.
Es sei beispielsweise der Fall betrachtet, wo die vier Bremsen (10) und (10·) der Flugzeug-Bremsanlage nach Fig. 2 durch hydraulische Bremsen gebildet sind. Im Verlauf des Abwickeins des
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Bandes (9) vermindert sich der Radius derart, daß die Drehzahl der Bremse weniger als bei einer Trommel mit konstantem Radius abnimmt. Andererseits entspricht dem bei gegebenem Bremsmoment wegen der Verminderung des Radius eine größere an das Kabel angelegte Bremskraft.
Man kompensiert durch zwei bestimmte Maßnahmen die Bremscharakteristik der hydraulischen Bremsen mit einem Moment, das propor*- tional dem Quadrat der Winkelgeschwindigkeit ist, wodurch man eine an das Plugzeug angelegte Bremskraft P erhält, die eine Geschwindigkeitskurve des Plugzeuges mit quasi-konstanter Verzögerung ergibt.
Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der umgekehrten kinematischen Kette (20) gemäß Fig. k.
In diesem Fall wird die Steuerung des Beschleunigungsmessers von der Drehung einer der Trommeln abgenommen, auf die das Bremsband aufgewickelt ist. Diese Drehung wird durch eine Kupplung (13) mit zwei weiteren Trommeln (14) und (14') übertragen, auf welche spiralförmig ein Band 28 geringer Stärke aufgewickelt ist. Dieses Band läuft über Umlenkrollen (15) und (I51) zu einem Verbindungspunkt (27) ,dessen Verschiebung genau der des Flugzeuges ähnlich ist auf Grund einer gleichförmigen Verkleinerung der geometrischen Elemente der Haupt-Verbindungskette. Die Bewegung des Punktes (27) wird als Drehung auf eine Rolle (16)
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übertragen, auf der eine nicht dargestellte Beschleunigungsraessungs-Anordnung bekannter Art angeordnet ist. Ein Gegengewicht!. (X7) erzeugt eine so große Spannung in dem Band, daß sein Abrollen gewährleistet ist.
In den Pig. 6 und 7 ist eine Anordnung gemäß der Erfindung zur Anpassung des Bremssystems an Plugzeuge mit verschiedenen Massen und Landegeschwindigkeiten dargestellt.
Diese Anordnung umfaßt eine Trommel (8), die mit einer ersten ' hydraulischen Bremse (25) geringer Leistung ohne Regelorgane verbunden ist, deren Stator im Gleichgewicht angpoudnet ist.
Nach Pig. 7 wird der Stator durch eine Feder (27) in der Gleichgewichtslage gehalten, welche auf das Mide eines Armes (28) wirkt und das Bremsmoment ausgleicht.
Das andere Ende der Feder stützt sich auf eine Mutter (29), die
auf einer·mit Gewinde versehenen Spindel (30) sitzt. ä
Das Moment dieser ersten hydraulischen Bremse (25) ist proportionali*/ , d.h. der Geschwindigkeit des Flugzeuges.Die Messung dieses Momentes,d.h. des Geschwindigkeitsparameters des Flugzeuges erfolgt durch Bestimmung der Gleichgewichtslage des Bremsarmes (28).
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Andererseits wird die Drehbewegung der Spindel (30) durch ein Getriebe (3^) gemäß einem zweckmäßig vorher bestimmten Gesetz von nicht dargestellten Mitteln zur Feststellung der Lage des Flugzeuges, beispielsweise von einem der in der Einleitung erwähnten Mittel, derart gesteuert, daß die Lage der Mutter (29), welche den Abstützpunkt für die Feder (27) darstellt, eine Funktion der Lage des Flugzeuges ist.
Die Bewegung des Armes (28) gestattet es somit, die zugeordneten Werte der Parameter der Lage und der Geschwindigkeit des Flugzeuges zu erhalten.
Die Trommel (8) und die hydraulische Bremse (25) sind mit einer zweiten in Fig. 6 dargestellten hydraulischen Bremse (31)großer Leistung mit festem Stator gekuppelt, die mit Moment-Hegelungsorganen wie Schiebern (35) versehen ist, welche den Durchgang der Flüsigkeit zvjischen ihrem Rotor und Stator begrenzt.
Die Lage des Hebelarmes (28) des Gleichgewichtsstators (26) steuert mittels des Zapfens (32) und über eine Servoeinrichtung (33) die Öffnung der Schieber (35) der Bremse (31) derart, daß die Bremsleistung derselben in Abhängigkeit von den beiden vorerwähnten Parametern geregelt wird.
Wenn die Masse des Flugzeuges und seine Landegeschwindigkeit gering sind, ist die kleine Bremse (25) ausreichend, um das
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Flugzeug abzubremsen, denn das Brerasmoraent bleibt gering und die Lage des Hebelarmes veranlasst nicht die Öffnung der Schieber (35) der größeren Bremse (3D.
Wenn dagegen die Masse und Geschwindigkeit des Flugzeugs größer sind, reicht die kleine Bremse nicht mehr aus. Die kleine Bremse beschleunigt sich derart, daß ihre Geschwindigkeit*/ und folg-
lieh das Moment O k.A/ so groß wird, daß die Lage des Hebel armes (28) unter Berücksichtigung der durch den Ort des Abstütz punktee (29) der Feder (27) gegebenen Lage des Flugzeuges auf der Landebahn zu modifizieren.
Man modifiziert also über den Zapfen (32) und die Servoeinrichtung (33) die Öffnung der Schieber (35) der großen Bremse (31), welche dann in Aktion tritt, um die Bremswirkung zu verstärken. Es erfolgt also eine automatische Anpassung der Bremsleistung an die Masse und die Anfangsgeschwindigkeit des Flugzeuges.
Man erhält somit eine Bremsung gemäß einem konstanten Verzö- d gerungsgesetz für jedes Flugzeug, das sich innerhalb der zugelassenen Massen- und Anfangsgeschwindigkeits-Grenzen hält.
Anstelle von zwei Bremsen kann man auch eine Bremse, deren Stator im Gleichgewicht ist, mit Schiebern verwenden, die durch den Gleichgewichts-Hebelarra gesteuert werden. Die Schieber v/erden dann so geregelt, daß die Bremsung eines kleinen Plugzeuges mit
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geringer Öffnung und von großen Flugzeugen mit großer Öffnung vor sich geht. Die Bremsung von Plugzeugen mit einem Zwischengewicht erfolgt durch dazwischenliegende Öffnungen.
Han kann auch eine digitale Regelung (alles oder nichts) für die Öffnung der Schieber verwenden und die große Bremse in so viel kleine Bremsen unterteilen, wie Bremsetufen erforderlich sind. In diesem Falle steuert der Gleichgewichtsstator der ersten Bremse gleichzeitig oder aufeinanderfolgend die Öffnungen der anderen Bremsen.
Bei dem allgemeinen Schema der Fig. 2 braucht man auch nur eine einzige Bremsanordnung (8) und (10) vorzusehen, während die andere Bremsanordnung (81), (101) durch einen festen Punkt ersetzt ist, wobei das Flugzeug sich mittels eines eine Rolle aufweisenden Systems in das Kabel (9) bei (II1) einhängt. Diese Anordnung führt zu einer doppelten Abrollgeschwindigkeit des Kabels, was es ermöglicht^eine kleinere Bremse vorzusehen. Bei dieser Anordnung ist die Spannung des Kabels auf beiden Seiten des Flugzeuges gleich.
Fig. (8) zeigt eine Ausführungsform der Trommel mit veränderlichem Radius gemäß einem vorbestimmten Gesetz. Bei dieser Anordnung behält das Zugband (56) eine konstante Stärke, während ein Zwischenband (i7) mit veränderlicher Stärke, das mit dem Zugband (5o) crewickelt ist, die gesuchte Änderung des Radius
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ermöglicht. Die Wicklung dieses Zwischenbandes mit veränderlicher Stärke erfolgt auf einer Trommel (58), welche in kinematischer Verbindung mit der Haupttrommel (59) steht. Wegen der Veränderung der Radien der beiden Trommeln ist es notwendig,in der Verbindungskette ein gleitendes Verbindungsorgan z.B. nach Art einer hydraulischen Kopplungseinrichtung vorzusehen.
Die Ab#4»4wicklung der Bänder ($6) und (57) bei den Bremsvorgängen des Flugzeuges erfolgt im Sinne der Pfeile*
Die Vorrichtung nach Fig. 8 vermeidet die Zugbänder mit veränderlicher Stärke, da die Änderung der Stärke bei dem sehr einfach herstellbaren Zwischenband vorgenommen ist, welches keine Zuglast zu tragen hat.
Fig. 9 zeigt schematisch ein derartiges Zwischenband mit veränderlicher Stärkejwobei das dickste Ende (60) derselben zur Nabe der Trommel hin angeordnet ist.
Andererseits kann man das gesuchte konstante Verzögerungsgesetz in einem größeren Bereich mittels einer Trommel mit veränderlichem Radius annähern, auf welche ein Kabel aufgerollt ist.
In diesem Fall erfolgt die Abwicklung mit veränderlichem Radius des Bremsbandes oder -Kabels von einer Trommel mit veränderlichem Radius wie sie in Fig. 10 dargestellt ist. Diese weist
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schraubenförmige Stufen oder Nuten auf, die gemäß einer Spirale gewickelt sind, in der der Polarradius eine Punktion ist, die durch den Abwicklungswinkel, d.h. durch die Lage des Plugzeuges bestimmt ist. Diese Funktion wird vorher so#berechnet, daß sie sich dem idealen Bremsgesetz maximal annähert.
-Patentansprüche:-
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Claims (10)

  1. _ 23 - U80033
    Pat β η ta nsprüche
    1· Vorrichtung zum automatischen Bremsen und Anhalten von Fahrzeugen verschiedener Massen und veränderlicher Anfangsgeschwindigkeiten unter Berücksichtigung der maximal zulässigen Verzögerungen, wobei der durchlaufene Weg so kurz wie möglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß an das Fahrzeug eine im wesentlichen konstante Bremskraft angelegt ist, deren Wert automatisch seiner Masse und seiner Anfangsgeschwindigkeit entsprechend eingestellt ist, so daß im wesentlichen in allen Fällen ein gleiches vorher bestimmtes Bremsgesetz mit konstanter Verzögerung vorliegt.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassung des Wertes der an das Fahrzeug in .abhängigkeit von seiner Masse und seiner Anfangsgeschwindigkeit angelegten konstanten M
  3. Bremskraft durch die Regelung des Bremsmomentes in Abhängigkeit von der Abweichung zwischen den einer Sollbeweguiig entsprechenden kinematischen Werten, welche die Bedingungen maximaler Verzögerung und maximaler auferlegter Halteentfernung beffcLedigen, und den kinematischen Werten der tatsächlichen Bewegung erfolgt.
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  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsgröße der Regelung die Verzögerung des Fahrzeuges ist und daß der Vergleich zwischen dieser und der So11verzögerung vorgenommen wird.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsgröße der Regelung eine Verzögerungsgröße ist, deren Wert bezüglich der des Fahrzeuges in Abhängigkeit von der Lage desselben modifiziert ist, und daß der Vergleich zwischen der so gemessenen Verzögerung und der Sollverzögerung vorgenommen wird, die in Abhängigkeit von der Lage des Fahrzeuges modifiziert ist·
    5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsgröße der Regelung eine Verzögerungsgröße ist, deren Wert bezüglich der des Fahrzeuges in Abhängigkeit von der Lage desselben modifiziert ist, und daß der Vergleich zwischen der Sollverzögerung und dem korrigierten Wert der in Abhängigkeit von der Lage des Fahrzeuges gemessenen Verzögerung erfolgt.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassung des Wertes der an das Fahrzeug in Abhängigkeit von seiner Masse und
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    Anfangsgeschwindigkeit angelegten konstanten Bremskraft durch Regelung des Bremsmomentes mittels der folgenden Bezugsgrößen erfolgt: eine oder mehrere Ortsgrößen, d.h. Größen, die mit dem momentanen Ort des Flugzeuges in Verbindung stehen, ein oder mehrere Größen, die mit der momentanen Geschwindigkeit des Plugzeuges in Verbindung stehen.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche bei Landebahnbremsen zum Anhalten von Flugzeugen angewandt ist, wo die Bremskraft mit Hilfe hydraulischer Bremsen oder bestimmter Arten ^ elektrischer Bremsen erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwicklung des Bremskabels, an welches sich das Flugzeug anhängt, von einer Trommel mit veränderlichem Radius erfolgt.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn e t, daß die Abwicklung mit veränderlichem Radius des Bremsbandes dadurch hervorgerufen wird, daß dem Band eine veränderliche Stärke gegeben ist, die in Abhängigkeit von ä der Lage des Flugzeuges derart berechnet ist, daß das ideale Bremsgesetz maximal angenähert wird.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwicklung mit veränderlichem Radius des Bandes gemäß dem gleichen idealen Bremsgesetz mit einem Zugband konstanter Stärke erhalten wird, wobei zwischen
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    die Windungen des Letzteren ein Zwischenband mit veränderlicher Stärke gelegt ist, das in Abhängigkeit von der Lage des Flugzeugee "berechnet ist.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwicklung mit veränderlichem Radius des Bremsbandes oder -Kabels mittels einer Trommel mit veränderlichem Radius erfolgt, welche schraubenförmige Stufen oder Nuten aufweist, die gemäß einer Spirale gewickelt sind, in der der Polarradius eine durch den Abwicklungswinkel, d.h. die Lage des Flugzeuges bestimmte Funktion ist, die vorher im Hinblick auf die maximale Annäherung an das ideale Bremsgesetz berechnet ist.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3599905A (en) * 1969-06-19 1971-08-17 Gulf & Western Ind Prod Co Servocontrolled launched or recovery system for aircraft
US4674711A (en) * 1984-11-21 1987-06-23 Gulf & Western Manufacturing Company Portable aircraft arresting apparatus
US5042750A (en) * 1989-11-16 1991-08-27 Datron, Inc. Aircraft arresting system
CN103158845B (zh) * 2011-12-16 2016-10-12 丁陶生 舰载机拦阻索装置及配用的双舰体双跑道航空母舰
CN102849222B (zh) * 2012-10-17 2016-01-27 罗国沛 拦阻弹射节能两用装置
CN104455186B (zh) * 2014-11-27 2016-07-06 肇庆市大力真空设备有限公司 弹簧液压式缓冲拦阻装置
CN110481808A (zh) * 2019-09-05 2019-11-22 南京国业科技有限公司 一种可调节回收装置的无人机回收操作方法
CN110539894A (zh) * 2019-09-05 2019-12-06 南京国业科技有限公司 一种基于刹车片的可调节回收装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2907607A (en) * 1955-12-07 1959-10-06 Allison R Williams Brake control system
US3181819A (en) * 1963-07-22 1965-05-04 Parkersburg Aetna Corp Aircraft arresting and launching system
US3172504A (en) * 1964-07-10 1965-03-09 All American Eng Co Programmed arrest gear tape

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Publication number Publication date
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SE318785B (de) 1969-12-15

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