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Cockpit-Info
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Von der Hahnengrube und mehr... So ein Cockpit (eigentlich englisch „Hahnengrube“) mit den vielen Instrumenten und wa
Einige der Instrumente sollen hier näher betrachtet werden. Neben einigen Fotos finden sich Beschreibungen, was mit den Instrumenten angezeigt wird. Wie auch schon anderenorts erwähnt, schreibe ich dies aus der Sicht des HCM, schließlich bin ich kein Pilot. Über fachkundige Hinweise seitens der Besucher dieser website freue ich mich daher. Die wesentlichen Bedien- und Anzeigeinstrumente befinden sich im sog. Panel, zu deutsch Instrumentenbrett. Diese Instrumente dienen beispielsweise der Überwachung des Fluges (z.B. Höhenmesser und Fahrtmesser) Die klassische Instrumentenanordnung im Flugzeug ist das Instrumenten-T, auch Basic-T genannt.
Weitere Instrumente dienen der Navigation (z.B. Funknavigation mittels ADF, VOR, ILS) und nicht zuletzt der Triebwerksüberwachung (z.B. Öldruck, Triebwerkstemperatur, oder der sog. Torque usw.). Der Fahrtmesser (Airspeed Indicator) Der Habe ich allerdings 20 Knoten Gegenwind, so ist meine (tatsächliche) Geschwindigkeit über Grund (Ground Speed, GS) um 20 Knoten geringer als angezeigt. Würde der Fahrtmesser also 120 Knoten anzeigen, wäre die Ground Speed im obigen Beispiel nur 100 Knoten. Ein anderes Beispiel: würde ich bei 20 Knoten Gegenwind am Boden stehen, müsste der Fahrtmesser 20 Knoten Geschwindigkeit anz Noch mal zum Thema Groundspeed (GS). Diese wird mir im hier gezeigten Beispiel auf dem Garmin 430 (rote Umrandung in der Abbildung rechts) angezeigt und mittels GPS-Technologie ermittelt. So kann es bei starkem Rückenwind durchaus sein, dass der Airspeed Indicator 120 kts anzeigt, die Groundspeed aber 150 kts beträgt, also fast 280 km/h. Da das Foto rechts am Boden aufgenommen wurde, ist allerdings im Feld GS nur der Wert 0.0 zu sehen. Der darüber befindliche Wert ETE steht übrigens für Estimated Time Enroute und zeigt normalerweise die Stunden/Minuten bis zur errechneten Ankunft am Ziel. Der künstliche Horizont (Artifical Horizon) Der künstliche Horizont zeigt an, wie die Längs- und Querachsenlage des Luftfahrzeuges gegenüber dem wirklichen Hori Eine gängige Ausführung ist die im Foto oben dargestellte (aus der EC 135 P2), bei der der obere Teil (der Himmel) blau darges Das Bild oben zeigt eine Rechtskurve im Sinkflug. Oben am Instrument erkennt man noch einige weiße Striche, die eine Gradeinteilung (Winkelmarkierung) darstellen. Hier kann man ablesen, wie stark die Drehung um die Längsachse ist, also der Winkel. Die dickeren Striche entsprechen dabei einem 30°-Abstand, die dünneren einem 10°-Abstand. Einen Überblick über die verschiedenen Anzeigemöglichkeiten des künstlichen Horizonts vermittelt die Grafik oben rechts. Grundlage für die Messtechnik dieses Instruments sind die Veränderungen des Luftdrucks in unterschiedlichen Höhen. Damit gehört auch er zu de Da wir es gewohnt sind, in Metern zu denken, möchte man oft die Höhenanzeige in ft in Meter umrechnen. Dazu multipliziere ich den ft -Wert mit drei und streiche dann vom Ergebnis die letzte Null. Beispiel: Der jeweils aktuelle Luftdruck muss daher regelmäßig am Gerät eingestellt (korrigiert) werd Es gibt auch andere Anzeigen, bei denen die Luftdruckwerte in Inches Mercury, also in Zoll Quecksilbersäule (IN.Hg) eingegeben werden. Die Geräte mit der Hektopascal-Skalierung sind jedoch gebräuchlicher. Vom Flugplatz wird den Luftfahrzeugen das aktuelle QNH mitgeteilt, so dass diese bei Flügen von A nach B ggf. immer mal wieder ein neues QNH (das des nächsten Verkehrsflugplatzes) am Gerät einstellen müssen. Der Luftfahrzeugführer ist dazu übrigens verpflichtet. Der Begriff “Encoding” unten in der Mitte des Instruments bedeutet übrigens, dass die Höhe per Sekundärradar (Transponder) für den Radarlotsen sichtbar ist. Variometer (Vertical Speed Indicator) Das Variometer zeigt an, mit welcher Geschwindigkeit – z Das Messprinzip beruht wie beim Höhenmesser auf der Luftdruckmessung, das Variometer gehört damit zu den barometrischen Instrumenten. Im Beispiel rechts steigt der Hubschrauber momentan mit 100 ft/min.
Der Magnetkompass (Whisky-Kompass) Entstehung Ein Kompass ermöglicht die Bestimmung der Himmelsrichtung. Bereits im 11. Jahrhundert besaßen die Chinesen eine primitive Art von Magnetkompass in Form einer magnetisierten Nadel, die in einem schwimmenden Strohhalm steckte. Der Kompass wird als Navigationsmittel im Abendland erstmals um 1190 erwähnt. Die Wikinger verwendeten um das Jahr 1400 auf Holz montierte, aus Eisenerz bestehende Leitsteine. Gegen Ende des 16. Jahrhunderts etablierte sich die kardanische Aufhängung, welche die Lage einer Kompassnadel von den Schiffsbewegungen unabhängig machte. Hintergrundwissen kardanische Aufhängung Der Magnetkompass gehört damit sozusagen zu den altertümlichen Instrumenten in der Luftfahrt bzw. Schifffahrt. Dennoch hat er auch heute noch seinen Platz in den Cockpits – egal wie schwach ein Luftfahrzeug auch mit Instrumenten ausgestattet sein mag, der Magnetkompass ist dabei. Die Kompassrose, eine leicht drehbare Magnetscheibe, dreht sich mit dem Magnetsystem. Sie ist kardanisch aufgehängt, das heißt, sie ist allseitig drehbar gelagert.
In der Luftfahrt wird fast ausschließlich der Flüssigkeitskompass (Fluidkompass) verwendet. Aufgrund seiner Füllung mit einem Wasser-Alkohol-Gemisch nennt man ihn auch „Whisky-Kompass“. Die Fehler von Magnetkompassen sind jedoch infolge der unbekannten magnetischen Störungen so groß, dass sie mittlerweile nicht mehr als primäres Navigationsgerät verwendet werden, sondern nur noch als Reservegeräte.
Der Kreiselkompass (Kurskreisel, Directional Gyro) Unter einem Kreisel (Gyro) versteht man einen rotierenden Körper, bei dem die Masse gleichmäßig um seine Achse verteilt ist (axialsymmetrisch). Im physikalischen Sinn ist ein Kreisel ein in einem Punkt festgehaltener, sonst frei beweglicher starrer Körper, der um diesen Punkt (Rotationszentrum) Drehbewegungen ausführt. Der schon im Altertum bekannte Spielkreisel ist daher kein Kreisel im physikalischen Sinn, da seine Spitze nicht in einem Punkt festgehalten wird, sondern auf einer Fläche frei beweglich ist. Die Eigenschaft des Kreisels, jeder Richtungsänderung seiner Drehachse einen starken Widerstand entgegenzusetzen, wird insbesondere für Navigationszwecke genutzt, neben dem Kreiselkompass auch beim künstlichen Horizont und dem Wendezeiger (Kreiselinstrumente). Solange keine Kraft auf die Drehachse einwirkt, behält ein rotierender Kreisel die Richtung seiner Drehachse im dreidimensionalen Raum bei (Lagestabilität). Der Kreiselkompass (Foto rechts, Kreiselkompass in der EC 135 P2) ist im Schiff oder Luftfahrzeug vollkardanisch ( Dennoch sind die Kreisel nicht frei von auf sie einwirkenden Kräften. So kommt es durch die Erdrotation zum einwirken von Kräften auf die Drehachse, die zu einer Lageveränderung in eine bestimmte Richtung führen, der sog. Präzession. Dies kommt daher, dass die Erde sich unter dem Kreisel hinweg dreht. Eine Erdumdrehung dauert 24 Stunden, das entspricht 360°. Somit ergibt sich eine Präzession des Kreiselkompasses um exakt 15° pro Stunde. Man sollte ihn daher regelmäßig anhand des Magnetkompasses nachstelle Eine Weiterentwicklung ist der nebenstehend abgebildete Kreisel-Magnetkompass (Foto links). Hierbei wird der Kreiselkompass durch einen „magnetischen Mutterkompass“ korrigiert, der „unsichtbar“ im Luftfahrzeug eingebaut ist, z.B. im Bug oder Heck. Der Vorteil ist, dass die Anzeige genauer ist und dass das korrigieren während des Fluges entfällt. Der Pfeil in der Mitte des Kompass und die gepunktete Skala haben mit Funknavigation zu tun.
Einleitung Die Flugverkehrskontrolle (ATC, Air Traffic Control) ist die zentrale Koordinationseinrichtung für alle Flugzeugbewegungen. Die Fluglotsen im Tower erhalten per Radar nicht nur ein Abbild der Objekte im Flugraum, sondern auch die Identifikationskennung sowie Informationen über Flughöhe und Geschwindigkeit jedes Flugzeugs. Somit ist eine Staffelung und Führung der Flugzeuge möglich. Radar ist ein englisches Kunstwort aus radio detecting and ranging, darunter versteht man Verfahren und Einrichtungen, die mittels gerichteter und reflektierter elektromagnetischer Wellen das Auffinden sowie die Orts-, Entfernungs- oder Geschwindigkeitsbestimmung von Objekten ermöglichen. Man unterscheidet zwischen Primärradar und Sekundärradar. Die Verfahren der passiven Rückstrahlortung, bei denen sich die Objekte wie passive Reflektoren verhalten, bezeichnet man als Primärradar; dagegen sind beim Sekundärradar (SRR) die Zielobjekte mit einem aktiven Antwortimpulsgeber ausgerüstet. Das Sekundärradar wurde aus militärischen Ortungssystemen entwickelt, es ermöglicht dreidimensionale Positionsbestimmungen und Datenübertragungen. Damit die Flugverkehrskontrolle die Technik nutzen kann, muss das Luftfahrzeug mit dem aktiven Antwortimpulsgeber, dem sog. Transponder, ausgestattet sein. Der Begriff Transponder ist ein Kunstwort aus Transmitter, dt. Sender, und Responder, dt. Antwortgeber. Dem Piloten wird von der Flugverkehrskontrolle ein vierstelliger Zahlencode (Code) zugew Der Luftfahrzeugführer darf den Transponder (bis auf bestimmte Ausnahmen) nur auf Aufforderung durch die Flugverkehrskontrolle einschalten. Zu diesen Ausnahmen gehören die drei Codenummern, die international für besondere Fälle reserviert sind, dies sind: Modus A, Code 7500 Entführung Diese Codenummern müssen vom Piloten selbständig eingestellt werden, wenn die entsprechende Situation vorliegt. Der Fluglotse veranlasst dann weitere Maßnahmen. Weiterhin ist bei Sichtflügen im Luftraum C und bei Nachtflügen im kontrollierten Luftraum die Ausrüstung mit Transponder vorgeschrieben. Bei Flügen oberhalb 5.000 ft MSL (Mean Sea Level, mittlerer Meeresspiegel) bzw. oberhalb 3.500 ft GND (Ground, Abstand zum Boden; maßgebend ist der höhere Wert) ist der Transponder ohne besondere Anweisungen der ATC auf Modus A, Code 0022 einzustellen. Weiterhin wird empfohlen, bei VFR-Flügen unterhalb 5.000 ft MSL den Transponder auf Modus A mit Code 0021 zu betreiben.
Folgende Informationen kann ich mit freundlicher Genehmigung von Eurocopter Deutschland geben, vielen Dank! Die als „Christoph Hansa“ eingesetzte EC 135 P2 trägt die Zusatzbezeichnung CPDS. CPDS steht für Central Panel Display System. Dabei werden im Hubschraubercockpit digitale Multifunktionsbildschirme (multifunction screens) mit analogen Fluginstrumenten kombiniert. Weitere Schalter befinden sich oberhalb der Cockpit-Besatzung im sogenannten „Overhead Panel“, gehören jedoch nicht zum CPDS. CPDS (Central Panel Display System) D Der rechte und linke Teil wird unterschieden. Der linke Monitor des CPDS wird als CAD bezeichnet (Caution and Advisory Display, Nr. 1 im Bild links), der rechte – der, wie gesagt, aus zwei Monitoren besteht - einem oberen und einem unteren-, als VEMD (Vehicle and Engine Monitoring Display, Nr. 3 im Bild links). Nr. 2 im Bild links ist das sog. Engine Control System, welches jedoch nicht zum CPDS gehört.
CAD (Caution and Advisory Display) Die Anzeige ist unterteilt in einen oberen und unteren Bereich. Der untere Bereich stellt optisch die Bereiche Haupttank und Reserve für Triebwerk 1 und 2 dar. Das CAD zeigt also in der unteren Hälfte an, wie viel Kraftstoff noch vorhanden ist (Fuel Indication). Der Unterschied in der Reserve für die beiden Triebwerke bewirkt, dass beim ausreizen des Kraftstoffvorrats, was normaler Weise nicht passieren darf, die beiden Triebwerke hintereinander und nicht zeitgleich ausgehen.
VEMD (Vehicle and Engine Monitoring Display) Das VEMD besteht aus einem oberen und einem unteren Monitor (siehe Foto unten, entspricht Nr. 3 im Foto des Absatzes CPDS oben). Der obere Monitor wird als First Limit Indicator bezeichnet, und zeigt von bestimmten Parametern an, welcher davon als erstes am Limit ist. Es wird also automatisch der Parameter anzeigemäßig in den Vordergrund geholt, der demnächst das Limit erreichen könnt TRQ steht für Torque – das bedeutet Drehmoment des Haupttriebwerks – und der Wert wird in % angegeben. TOT steht für Turbine Outlet Temperature, also die Triebwerksauslass-Temperatur. N1 überwacht die Drehzahl pro Minute der beiden Triebwerke. Natürlich werden noch viele weitere Parameter angezeigt, die hier nicht alle aufgeführt werden können. Der untere Teil zeigt Parameter der Bordelektrik und weitere Triebwerksanzeigen (Electrical and Engine Parameters). So wird z.B. die OAT angezeigt. OAT steht für Outside Air Temperature und ist schlicht und ergreifend die Lufttemperatur außerhalb des Hubschraubers. Die Angabe erfolgt in Grad Celsius. Andere Anzeigen beziehen sich auf die Bordelektrik und können beispielsweise den Zustand der Batterie anzeigen. Weitere Anzeigen beziehen sich auf den Öldruck (Pressure, Angabe in bar) und die Öltemperatur (Angabe in Grad Celsius) der beiden Triebwerke (ENG OIL 1 und 2, Engine Oil) und des Hauptgetriebes (XMSN OIL, Transmission Oil). Das Overhead Panel ist der Bereich, der sich in der Mitte oberhalb der Köpfe der Cockpit-Besatzung befindet. Das Warning Panel ist Bestandteil des sog. Instrument Panels. Es befindet sich ganz oben in der Mitte. Hier werden Warnungen angezeigt, Die Trie Am sog. Engine Control Panel werden die jeweiligen Schalter für die beiden Triebwerke und für das FADEC betätigt. So werden beispielsweise die Triebwerke bei Betätigung der entsprechenden Schalter automatisch hochgefahren, Kraftstoffzufuhr usw. erfolgen automatisch. Die Informationen werden hier in Kürze fortgesetzt...
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s sich sonst noch so an Knöpfen und Schaltern drum herum befindet, sieht relativ beeindruckend aus, wenn man es zum ersten Mal sieht (beim zweiten und dritten Mal auch noch). Aber wie immer im Leben, wird auch hier „mit Wasser gekocht“. Als Cockpit wird in der Luftfahrt die Pilotenkabine bzw. bei vielen Rettungshubschraubern der Arbeitsplatz von Pilot und HEMS-Crew-Member (HCM). Weiterhin wird der Begriff noch für Renn- bzw. Sportwagen (Platz des Fahrers) und im Segelsport (die sog. Plicht, der offene, tief gelegene Sitzraum auf Segelbooten) benutzt.
Fahrtmesser zeigt die Geschwindigkeit im Vergleich zu der mich umgebenden Luft an (Indicated Airspeed, IAS). Die Luft, die dem Luftfahrzeug entgegenströmt, erzeugt 
einen Druck, der mittels eines speziellen Rohres gemessen wird. Der Druck wird als Staudruck bezeichnet, das Rohr demnach als Staurohr oder auch Pitotrohr (bei der EC 135 sind das zwei Stück: Pitot Tube Pilot und Pitot Tube Copilot, Bild rechts). Die Anzeige erfolgt in Knoten (knots, kt), dabei entspricht ein Knoten 1,852 km/h, also einer nautischen Meile (Nautical Mile, NM) pro Stunde. Umgekehrt erhalte ich die km/h, indem ich die Angabe in Knoten mit 0,54 multipliziere.
eigen, obwohl sich das Luftfahrzeug keinen Zentimeter vorwärts bewegt. Der Fahrtmesser ist auf sogenannte Standard-Atmosphärebedingungen in Meereshöhe (Mean Sea Level, MSL) geeicht, so dass mit zunehmender Höhe durch die Abnahme des Luftdrucks der Fahrtmesser zu wenig anzeigt.
zont ist, Besonders beim Instrumentenflug (IFR, Instrument Flight Rules), also unabhängig von Bodensicht, gehört er zu den wichtigsten Instrumenten. Der künstliche Horizont gehört zu den vollkardanischen Kreiselinstrumenten (siehe Grundlagen dazu unter „Kreiselkompass“) und wird auch als Kreiselhorizont bezeichnet. Anders als beim Kreiselkompass ist die Drehachse des Kreisels senkrecht zur Erdoberfläche ausgerichtet. Der Kreisel bleibt immer in einer horizontalen Lage, so dass dem Piloten ein optischer Bezug zum natürlichen Horizont geliefert wird.
tellt ist und der untere Teil (die Erde) braun. Bei anderen Ausführungen ist der Himmel hell und die Erde dunkel oder schwarz dargestellt. Gut zu erkennen ist in der Mitte des Instruments ein Punkt, der von gelben Linien (rechts und links) umgeben ist. Diese bilden gemeinsam ein symbolisiertes Flugzeug in Frontalansicht. Wenn das Luftfahrzeug sich in genau waagerechter Fluglage befindet, sind das symbolisierte Flugzeug und die weiße Trennlinie zwischen Himmel und Erde genau übereinander. Die Grafik verdeutlicht die verschiedenen Instrumentenanzeigen.
n barometrischen Instrumenten. Bei zunehmender Höhe nimmt der Luftdruck ab, diese Luftdruckveränderung wird dann auf das aus zwei Zeigern bestehende Instrument übertragen. Einer Uhr entfernt ähnlich, zeigt der große Zeiger die Höhe in hunderter Schritten an, der kleine in Tausendern. Steht also der kleine Zeiger zwischen der „1“ und der “2” und der große Zeiger auf der „4“ (wie im Beispiel rechts), so ist die Höhe 1.400 Fuß (ft). Ein ft entspricht dabei 0,3 Meter oder 1 Meter = 3,3 ft.
en. Dieses erfolgt auf der sogenannten Nebenskala (Foto links). Zu diesem Zweck befindet sich unten links am Höhenmesser ein Rädchen, an dem der aktuelle Luftdruckwert (QNH) in Hektopascal (hPa) eingestellt wird, im Beispiel links auf 1003 hPa. (Anmerkung: zwar ist das Gerät im Bild auf die Einheit mb = mbar skaliert, das ist aber das gleiche wie hPa. Genaueres zum QNH erfahren Sie auf der Seite 
.B. in Fuß/min. (ft/min) – das Luftfahrzeug steigt oder sinkt. Ein Teilstrich auf der Skala entspricht hierbei 100 Fuß. Bei vorgegebenen Steig- oder Sinkraten ist das Variometer wichtig.
der um jeweils eine der drei möglichen senkrecht aufeinander stehenden Achsen im Raum beweglich ist. Ein im innersten Ring befindlicher Körper (z.B. Schiffskompass) behält bei Lageänderung der kardanischen Aufhängung seine Schwerpunktslage bei. Die nebenstehende Grafik zeigt die schematische Darstellung der Aufhängung eines Kompasses, der um die drei Achsen a, b und c drehbar gelagert ist. Die kardanische Aufhängung ist nach ihrem Erfinder G. Cardano (1501 – 1576) benannt, einem italienischen Philosoph, Arzt und Mathematiker. Die Lagerung bzw. Aufhängung in mehreren drehbaren Rahmen wird auch als „vollkardanisch“ bezeichnet.
Die Kompassrose hat eine 360°-Einteilung , die mit kleinen Skalenstrichen für die 5°-Werte und mit größeren Strichen für die 10°-Werte versehen ist. Die 30°-Werte tragen eine Beschriftung, wobei die letzte Null jedoch weggelassen wird (z.B. 21 für 210°). Die vier Himmelsrichtungen Nord, Ost, Süd und West tragen die Bezeichnung N, E (= East), S und W. Es scheint übrigens nur so, als ob sich die Kompassrose dreht, in Wirklichkeit dreht sich das Luftfahrzeug (oder Schiff) um die Kompassrose.
siehe auch oben „Hintergrundwissen kardanische Aufhängung“) aufgehängt, so dass er seine einmal im Raum eingenommene Lage beibehält und Luftfahrzeugbewegungen sich nicht auf ihn übertragen. Das Luftfahrzeug ist also wie ein äußerer Rahmen, der sich um den Kreisel herum verschiebt. Ein weiteres Einbaumerkmal ist, dass die Drehachse des Kreisels parallel zur Erdoberfläche liegt, diese wird also in die Horizontalebene gezwungen. Ein am Kreiselkompass eingestellter Kurs wird so durch Fixierung der Drehachse beibehalten. Bei einer Kursabweichung dreht sich das Luftfahrzeug um die im Raum fixierte Kreiselachse. Damit die Kreisel eine möglichst stabile Lage haben, laufen sie mit einer hohen Drehgeschwindigkeit von etwa 20.000 U/min (RPM, Revolutions Per Minute).
n, beispielsweise alle 15 Minuten. Um eine möglichst genaue Magnetkompassmessung als Referenz für den Kreiselkompass zu erzielen, sollte der Kurs vom Magnetkompass allerdings im unbeschleunigten Geradeausflug abgelesen werden.
iesen. Man unterscheidet außerdem den Modus A (Mode Alpha) und Modus C (Mode Charlie). Modus A liefert dem Fluglotsen den Standort, Modus C zusätzlich noch die Höhe des Luftfahrzeugs. Da die Höhenanzeige zusätzlich zum Standort angezeigt wird (und natürlich niemals nur die Flughöhe ohne Standort) handelt es sich dann praktisch um den Modus A/C.
as CPDS besteht aus drei Monitoren, einer links und zwei rechts (die sich untereinander befinden).
nglische Abkürzung dargestellt, z.B. XMSN CHIP (Transmission Chip, Metallspan im Hauptgetriebeöl).
e oder erreicht. U.a. werden dabei ständig angezeigt: TRQ, TOT und N1.
die notfallmäßigen Charakter besitzen und eine sofortige Reaktion erfordern. Alle Anzeigen erscheinen in rot und es ertönt zugleich ein Gong, der jedoch abgeschaltet werden kann. Beispielsweise wird hier eine Überhitzung im Triebwerk (FIRE) angezeigt und die Kraftstoffzufuhr kann dann zu dem betreffenden Triebwerk unterbrochen werden (Emergency Shut Off Valve, EMER OFF), niedriger Haupttriebwerks-Öldruck (XMSN OIL P), Entladung der Batterie (Battery Discharge, BAT DISCH) sowie mehrere weitere Anzeigen.
bwerke werden überwacht bzw. kontrolliert vom sog. FADEC-System. FADEC steht für Full-Authority-Digital-Engine-Control. Das System (Foto links, entspricht Nr. 2 im Foto des Absatzes