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Steuerung des RTH
Inhaltsverzeichnis:
Im Unterschied zu Flächenflugzeugen, die, wenn sie ausgetrimmt sind, in den meisten Fluglagen selbständig die Richtung halten, fliegt ein Hubschrauber immer instabil. Um auf einem vorgegebenen Flugweg zu bleiben, muss der Pilot ständig korrigierend eingreifen. Vor allem im Schwebe- und langsamen Vorwärtsflug ist der Hubschrauber sehr anfällig gegenüber Windeinflüssen und erfordert die besondere Aufmerksamkeit des Piloten. Im Gegensatz zu einer weit verbreiteten Ansicht sprechen bei Triebwerksausfall alle Steuerelemente noch voll an.
Wie wird der Hubschrauber gesteuert? Zusammenfassend ist zu sagen, dass der Hubschrauber über drei Organe gesteuert wird (siehe auch Grafik):
Diese Steuerorgane sollen im folgenden genauer erklärt werden. Alle Steuer sind in ihrer Wirkung direkt voneinander abhängig. Das Steuern erfordert deshalb gute Koordination und ständige Korrekturen („Harmonie der Steuer“). Der Pilot ist also ständig am arbeiten, vor allem im instabilen Schwebeflug oder langsamen Flug – wie etwa beim Landen.
Die zyklische Blattverstellung (Stick) Entsprechend zur gewünschten Flugrichtung stellt der Hubschrauberpilot mittels des Steuerknüppels (Stick, Foto links) über Steuerstangen den unteren Teil d Dieses wird als zyklische (wiederkehrende) oder auch als periodische Blattverstellung bezeichnet. Mithilfe der zyklische Blattverstellung wird also die Taumelscheibe geneigt und damit die Flugrichtung bestimmt. Die Steuereingabe erfolgt durch bewegen des zyklischen Blattverstellhebels (Steuerknüppel, Stick). Das gilt für Flugbewegungen im Schwebeflug ebenso wie für Kurven. Kurven werden ausschließlich mit der zyklischen Blattverstellung geflogen und nicht, wie oft angenommen, mit den Heckrotorpedalen. Der Stick befindet sich immer vor dem Pilotensitz.
Die kollektive Blattverstellung (Blattverstellhebel) Mit dem Hebel für die kollektive (alle zusammen) Blattsteuerung (Pitch, Foto rechts) wird die Taumelscheibe angehoben (siehe Grafik oben) oder gesenkt und damit der Anstellwinkel an allen Rotorblättern gleichmäßig verändert. Dadurch steigt (Vergrößerung des Anstellwinkels) oder sinkt (Verringerung des Anstellwinkels) der Hubschrauber. Der Griff des kollektiven Blattverstellhebels ist gleichzeitig der Drehgasgriff für die Triebwerksleistung – jedoch nur bei Hubschraubern mit Kolbentriebwerk. Bei Hubschraubern mit Turbinentriebwerken – nur diese werden im Luftrettungsdienst verwendet – wird die Leistung weitestgehend automatisch angeglichen. Der Pitch ist also zuständig für eine Bewegung parallel zur Hochachse – für Steig- oder Sinkflug oder aber auch das gleichmäßige Halten des Hubschraubers in einer Höhe über Grund (Schwebeflug). Man spricht vom ziehen oder drücken des Pitchs, und meint damit die Bewegung rauf oder runter. Der Pitch befindet sich immer links vom Pilotensitz.
Jeder Flugzustand wird hauptsächlich über die Koordination von zyklischer und kollektiver Blattverstellung koordiniert. Die Heckrotorpedale dienen nur der Beibehaltung einer Fluglage bei sich änderndem Drehmoment. Zum Steigen aus dem Reiseflug bei konstanter Fluggeschwindigkeit und Höhe wird z.B. der Hebel für die kollektive Blattverstellung (Pitch) angehoben. Durch den höheren Anstellwinkel der Rotorblätter entsteht ein größerer Widerstand, so dass mehr Leistung zugegeben werden muss. Dies wiederum führt zu einem größeren Drehmoment: das Heck des Hubschraubers versucht sich zu drehen. Um die Flugrichtung einzuhalten, muss der Pilot mit den Pedalen korrigieren. Alle Steuereingaben müssen gleichmäßig erfolgen und – je nach Stärke der Steuereingabe – dosiert werden.
Der Hubschrauber hat sechs Bewegungsmöglichkeiten, um seine Lage in der Luft zu ändern. Dieses sind Bewegungen in Richtung der drei Körperachsen (Hoch-, Quer- und Längsachse) sowie Drehbewegungen um die drei Körperachsen. Die nebenstehende Abbildung verdeutlicht die drei Achsen. Die Bewegungen werden folgenden Steuerorganen zugeordnet:
Text-Quellen:
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er Taumelscheibe (siehe Grafik unten) in eine bestimmte Schrägstellung. Dabei führt die Schrägstellung der Taumelscheibe zu einer Auf- und Abbewegung der Schubstangen und damit im Verlauf einer Rotordrehung zu einem ständigen Wechsel des Rotoranstellwinkels.
Diese dienen dem Ausgleich des Drehmoments (mehr dazu finden Sie auf der Seite „Hubschraubertechnik“). Mit den Heckrotorpedalen lässt sich der Schub des Heckrotors regulieren und damit die Drehung des Hubschraubers um die Hochachse steuern. Je mehr Leistung am Hauptrotor anliegt, um so größer ist auch das Drehmoment auf den Rumpf. Um ein Drehen des Rumpfes zu verhindern, muss der Schub des Heckrotors mit den Pedalen entsprechend angepasst werden. Die Pedale, der Name sagt es schon, befinden sich im Fußraum des Piloten.