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Instrumente im Flugzeug

Der Höhenmesser

Der Höhenmesser ist im Grunde genommen nichts anderes als ein Barometer. Da der statische Luftdruck mit zunehmender Höhe abnimmt (barometrische Höhenformel), kann man ihn als Maß für die Höhe benutzen.

Eine sogenannte Aneroiddose (Membrandose mit verringertem Innendruck) wird aufgrund der unterschiedlichen Druckverhältnisse in verschiedenen Höhen jeweils mehr oder weniger stark zusammengedrückt. Über eine Zeigermechanik kann die Höhe dann auf einer geeichten Skala angezeigt werden. Der lange Zeiger zeigt die Höhe in Metern an, der kurze Zeiger in Kilometern, ähnlich wie bei einer Uhr. Da sich der Luftdruck an einem Ort im Laufe der Zeit aufgrund des Wettergeschehens ändert, muß der Pilot den Höhenmesser vor dem Start nachstellen. Dieses geschieht mit einer Nachstellschraube, welche die angezeigte Höhe verändert. Stellt man den Höhenmesser auf Null Meter, dann wird in dem kleinen Schaufenster der aktuelle Luftdruck in Millibar am Boden angezeigt (Fachjargon: QFE-Wert). Stellt man dahingegen den Höhenmesser auf die Flugplatzhöhe über Meereshöhe, so wird im Schaufenster der entsprechende Luftdruck auf Meeresspiegelniveau angezeigt (QNH-Wert). Andererseits kann man auch während des Fluges über Funk den aktuellen QNH-Wert von Flugplätzen erfragen und in dem Schaufenster einstellen; der Höhenmesser zeigt dann die momentane Flughöhe über dem Meeresspiegel an. Dieses ist von Nutzen, wenn sich der Luftdruck am Boden während des Fluges geändert hat (z.B. beim Flug in ein Tiefdruckgebiet oder beim Durchzug einer Front) und der Höhenmesser mit den ursprünglich eingestellten Werten eine falsche Höhe anzeigen würde.

Der Fahrtmesser

Der Fahrtmesser dient zur Anzeige der Fluggeschwindigkeit relativ zur Umgebungsluft.

 

Damit gehört er zu den wichtigsten Instrumenten an Bord eines Luftfahrtzeuges. Dabei wird der sogenannte Staudruck als Maß für die Geschwindigkeit benutzt. Mit Hilfe eines Pitotrohrs an der Flugzeugnase und einer statischen Druckabnahme an der Rumpfseite wird die Differenz zwischen dem Gesamtdruck (Staudruck+statischer Druck) und dem statischen Druck gemessen und auf einem geeichten Zeigerinstrument angezeigt. Die Farbmarkierungen kennzeichnen die Geschwindigkeitsbereiche des jeweiligen Segelflugzeuges.
Es bedeuten:
Grün
Sichere Geschwindigkeit, das Segelflugzeug ist auch bei Böigkeit ohne Beschränkung voll manövrierfähig.
Unterhalb Grün
Nicht flugfähig, da die Mindestgeschwindigkeit unterschritten ist. Absturzgefahr.
Gelb
Vorsicht! Nur Flug in ruhiger Luft erlaubt. Keine harten Steuerbewegungen und kein hartes Abfangen.
Rot
Größte zulässige Höchstgeschwindigkeit. Sie darf auf keinen Fall überschritten werden!
Das gelbe Dreieck gibt die empfohlene Geschwindigkeit für den Landeanflug an.
Alle Geschwindigkeitsbereiche sind von Flugzeugmuster zu Flugzeugmuster unterschiedlich.

Das Variometer

Das Variometer zeigt die Steig- oder Sinkgeschwindigkeit (in m/s) des Segelflugzeuges an.

 

Das Funktionsprinzip eines Variometers ist ähnlich dem eines Höhenmessers, allerdings mit dem Unterschied, daß die Membrandose nicht abgeschlossen, sondern mit einem Ausgleichsgefäß verbunden ist. In diesem Ausgleichsgefäß herrscht der gleiche Luftdruck wie außerhalb allerdings mit einer kleinen Zeitverzögerung, die durch einen kleinen Spalt erreicht wird, der den sofortigen Druckausgleich verhindert. Auf diese Weise wird also der Differenzdruck zwischen dem aktuellen Luftdruck und dem kurz vorher herrschenden Druck gemessen. Diese zeitliche Änderung des Luftdrucks ist ein Maß für die momentane Steig- oder Sinkgeschwindigkeit. Je nach Bauform unterscheidet man z.B. zwischen Dosenvariometern, Stauscheibenvariometern und Flüssigkeitsvariometern, die jeweils unterschiedliche Dämpfungseigenschaften und Anzeigegeschwindigkeiten (Zeitkonstanten) haben.
Moderne elektrische Variometer messen den Ausgleichsluftstrom zwischen dem äußeren statischen Druck und dem Ausgleichsgefäß mit Hilfe eines Hitzedrahtes. Im Vergleich zu den mechanischen Variometern sind sie besonders reaktionsschnell und bieten darüber hinaus die Möglichkeit, die angezeigten Steigwerte auch akustisch auszugeben. Dadurch kann sich der Pilot beim Thermikfliegen voll und ganz auf die Beobachtung des Luftraumes konzentrieren.
 

Der Faden

Ein einfaches aber feines Instrument zum sauberen Fliegen ist ein dünner Wollfaden, der auf der Cockpithaube im freien Luftstrom angebracht ist. Zeigt er in Richtung Rumpflängsachse nach hinten, so fliegt man sauber, weicht er nach links oder rechts aus, wird das Flugzeug seitlich angeblasen und schiebt.