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Die 6 Fluginstrumente Piloten müssen wissen

Es gibt sechs traditionelle Fluginstrumente in den meisten Flugzeugcockpits. Viele dieser Instrumente haben im Laufe der Zeit ein moderneres Aussehen angenommen, aber selbst technologisch fortgeschrittene Flugzeuge haben traditionelle Instrumente, die als Backups für den Fall verwendet werden, dass das primäre System versagt.

Die folgenden Instrumente bilden das sogenannte "Six-Pack" in einem traditionellen Cockpit, wo drei Instrumente auf drei anderen Instrumenten gestapelt sind.

Diese sechs grundlegenden Fluginstrumente sind die Hauptquelle von Cockpit-Fluginformationen für Piloten und sind in zwei Kategorien unterteilt: statische (oder pitot-statische) Instrumente und gyroskopische Instrumente.

Statische / Pitot-Statische Instrumente

  • Fluggeschwindigkeitsanzeige: Die Fluggeschwindigkeitsanzeige zeigt dem Piloten die angezeigte Fluggeschwindigkeit in Knoten an (oder in einigen Fällen eine Machzahl). Die Fluggeschwindigkeit wird manchmal auch in der wahren Fluggeschwindigkeit dargestellt, was eine wertvolle Information für die Flugplanung ist. (Die wahre Fluggeschwindigkeit ist die tatsächliche Geschwindigkeit des Flugzeugs in Bezug auf die Luft und wird um Temperatur- und Dichteeffekte korrigiert.

    Es sind normalerweise nur ein paar Knoten anders als die angezeigte Geschwindigkeit in kleinen Flugzeugen.) Kurz gesagt, der Fluggeschwindigkeitsanzeiger funktioniert, indem er den Staudruck von der Staudrucksonde mit statischem Luftdruck von einem oder mehreren statischen Anschlüssen vergleicht. Die Membran im Instrumentengehäuse misst die Druckdifferenz und zeigt sie am Instrumentenzeiger an.

    Fluggeschwindigkeitsanzeiger sind farbcodiert, so dass der Pilot Bereiche wie den normalen Betriebsbereich, den Klappenbetriebsbereich und den Vorsichtsbereich leicht identifizieren kann. Minimal- und Maximalgeschwindigkeiten sowie andere wichtige Geschwindigkeiten (sogenannte V-Geschwindigkeiten) sind ebenfalls markiert.
  • Höhenmesser: Der Höhenmesser gibt die vertikale Höhe des Flugzeugs über MSL (Mean Sea Level) an, korrigiert um den Außenluftdruck. Der Pilot setzt die geeignete Druckeinstellung (eine lokale Einstellung für diejenigen, die unter 18.000 Fuß fliegen) und der Höhenmesser zeigt die entsprechende Höhe über MSL.

    Der Höhenmesser funktioniert ähnlich wie ein grundlegendes Barometer, indem er den statischen Druck innerhalb einer versiegelten Aneroidkapsel mit dem ihn umgebenden expandierenden oder kontrahierenden Druck vergleicht. Wenn das Flugzeug aufsteigt oder absinkt, wird der Luftdruck abnehmen oder ansteigen. Dieser Außenluftdruck wird ständig mit dem Druck in der Aneroidkapsel verglichen, und mit Hilfe eines Gestänges und eines Zeigers wird die Höhe auf dem Cockpitinstrument angezeigt.
  • Vertikale Geschwindigkeitsanzeige: Die vertikale Geschwindigkeit ist die Geschwindigkeit des Auf- oder Absteigens des Flugzeugs, die normalerweise in Fuß pro Minute (fpm) auf einem Vertikalgeschwindigkeitsmesser (VSI) dargestellt wird. Im Horizontalflug zeigt die VSI-Nadel auf "0" Füße.

    Die VSI funktioniert durch Messen und Vergleichen des statischen Drucks innerhalb einer expandierbaren Kapsel mit dem gemessenen statischen Druck außerhalb der Kapsel. Der Druck innerhalb der Kapsel ändert sich sehr schnell, wenn das Flugzeug steigt oder sinkt, während der Druck außerhalb der Kapsel sich aufgrund des gemessenen Lecks sehr langsam ändert.

    Während der Auf- und Abstiege komprimiert bzw. expandiert die Kapsel. Der Druckunterschied wird gemessen und mit dem Zeiger verknüpft, wo er auf der Instrumentenfläche angezeigt wird. Der VSI ist nützlich beim Bestimmen, ob das Flugzeug klettert oder absteigt, und der Geschwindigkeit des Anstiegs oder Abstiegs. Wenn das Flugzeug abrupt manövriert wird, kann es zu einer leichten Verzögerung der auf der VSI dargestellten Information kommen. In Turbulenzen können die Angaben leicht sprunghaft sein.

Gyroskopische Instrumente

  • Attitude Indicator: Der Attitude Indicator ist möglicherweise das wichtigste Instrument für Piloten. Auf einen Blick kann ein Pilot erkennen, ob das Flugzeug steigt, sinkt, dreht oder gerade und eben ist. Es gibt einen direkten Hinweis auf Änderungen der Tonlage und der Bank. Der Einstellungsindikator besteht aus einem künstlichen Horizont, der ein Hintergrund für ein Miniaturflugzeug ist.

    Das Instrument soll den Himmel (normalerweise blau) und den Boden (typischerweise braun) darstellen, wobei ein Miniaturflugzeug auf dem künstlichen Horizont (eine weiße Linie) im Horizontalflug positioniert ist. In den meisten Fällen ist das Miniaturflugzeug an dem Instrumentenschaukasten angebracht und bewegt sich mit dem Flugzeug.

    Der künstliche Horizont erfasst die Bewegung vom Gyroskop und bleibt in Bezug auf ein sich selbst aufrichtendes Gyroskop ausgesetzt, das seine Position in Bezug auf den tatsächlichen Horizont "hält". Das Gyroskop selbst kann vakuumbetrieben oder elektrisch sein.
  • Kursanzeiger: Ein Grundinstrument für die Navigation, der Kursanzeiger gibt dem Piloten Richtungsinformationen ähnlich wie ein Magnetkompass. Der Kursanzeiger selbst sucht nicht nach Norden, sondern kann einen genauen Kurs darstellen, wenn er auf einen Magnetkompass ausgerichtet ist. Die Kursanzeige ist ein gyroskopisches Instrument und kann vakuumbetrieben oder elektrisch betrieben werden.

    Wenn sich das Flugzeug nach links oder rechts dreht, ändert sich die Kursanzeige, um auf einer Kompasskarte einen neuen Kurs zwischen Null und 359 Grad anzuzeigen. Ein Miniaturflugzeug befindet sich in der Mitte des Indikators und dreht sich mit dem Flugzeug, während das Gyroskop (und die damit verbundene Verbindung) die Kompasskarte am Instrument drehen. In einer Linkskurve scheint sich das Miniaturflugzeug nach links zu drehen, während die Kompasskarte nach rechts abbiegt.
  • Drehkoordinator: Der Drehkoordinator ist ein weiteres gyroskopisches Instrument, das entweder elektrisch oder vakuumgetrieben sein kann. Es ist eines der einfachsten Instrumente, mit einem Miniaturflugzeug, das seine Flügel auf die eine oder andere Weise eintaucht, um die Geschwindigkeit der Drehung oder Rate oder Roll zu zeigen.

    Wenn ein Pilot das Flugzeug in eine Kurve rollt, zeigt das Miniaturflugzeug schnell eine entsprechende Rolle. Auf dem Instrument befinden sich Teilstriche, die so kalibriert sind, dass sie eine Standardtarifdrehung für ein Flugzeug darstellen (eine 360-Grad-Standardtarifdrehung dauert zwei Minuten).

    Der Abbiegekoordinator enthält auch einen Neigungsmesser, bei dem es sich um eine Kugel handelt, die in einer Flüssigkeit aufgehängt ist, die während des Fluges wie ein Pendel reagiert. Der Ball reagiert auf Schwerkraft und Drehkräfte und zeigt eine koordinierte oder unkoordinierte Wendung. Der Pilot kann dann einer unkoordinierten Drehung mit Hilfe der Ruderbewegung entgegenwirken und ein Rutschen oder Schleudern vermeiden.

    
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