hochfahren

In der Flugwerkstatt bedeutet aufgerichtet, einen Kreisel oder ein Trägheitsinstrument auf seine konstruktive Drehzahl hochzufahren und seine Drehachse vertikal auszurichten. Dies ist ein kritischer Initialisierungsschritt für Fluglagezeiger, Kurskreisel und ältere Trägheitsnavigationsplattformen vor dem Flug. Der Kreisel muss stabile Rotationsdrehzahl erreichen, typischerweise 10.000 bis 24.000 U/min je nach Instrumenttyp, und seine Rotachse muss senkrecht nach oben zeigen, damit Präzession und Schwerkraft wie vorgesehen auf ihn einwirken.

Die meisten modernen Flugzeuge nutzen luft- oder elektrogetriebene Kreisel als Fluglagereferenz. Luftgetriebene Einheiten beziehen Druckluft aus dem Triebwerksabzapfluftssystem; elektrische Einheiten verwenden kleine Wechselstrommotoren. Der Aufrichtungsprozess bei luftgetriebenen Instrumenten läuft passiv ab, sobald der Rotor dreht; Schwerkraft und Lagerbauform richten die Achse innerhalb von 3 bis 5 Minuten natürlicherweise vertikal aus. Bei elektrisch angetriebenen Instrumenten erfolgt die Aufrichtung oft schneller und präziser, da Motordrehzahl und Ausrichtung durch die Stromversorgungsfrequenz und Korrektionsschaltkreise gesteuert werden.

Aufrichtungsfehler zeigen sich schnell bei Vor-Flug-Kontrollen. Ein Instrument, das sich nicht innerhalb des erwarteten Zeitfensters aufrichtet oder das vertikal gekippt stehen bleibt, ist flugunfähig und muss ausgebaut werden. Häufige Ursachen sind niedriger Luftdruck bei pneumatischen Einheiten, Stromausfallfall oder Frequenzdrift bei elektrischen Einheiten, Lagerverschleiß durch Verschmutzung oder Alterung und Unwucht des Rotors selbst. Ein langsam aufrichtendes Instrument deutet auf ein Lagerproblem hin; ein Kreisel, der sich aufrichtet und dann vertikal abdriftet, deutet auf ein Reibungs- oder Stromversorgungsproblem hin.

Aufrichtung versus Präzession

Aufrichtung wird oft mit Präzession verwechselt, dem langsamen Abdriften der Kreiselachse im Zeitverlauf durch Reibung, Temperatur und andere Umweltfaktoren. Aufrichtung erfolgt einmal, beim Hochfahren. Präzession ist kontinuierlich und wird durch Korrektionsnetzwerke im Instrument gesteuert. Ein Pendelmechanismus oder eine elektronische Rückkopplungsschleife übt kleine Drehmomente aus, um Präzession auszugleichen und die Achse während des Flugs richtig ausgerichtet zu halten.

Bei älteren Vakuumsystem-Flugzeugen war die Aufrichtung ein routinemäßiges Wartungsthema, da Luftversorgungsdruck und Reinheit direkt die Kreiselzuverlässigkeit beeinflussten. Moderne Glass-Cockpit-Systeme haben die Aufrichtung vereinfacht, indem sie mechanische Kreisel durch Festkörperbeschleunigungsmesser und Ringlaser-Kreisel ersetzten, die keine drehenden Rotoren und keine Aufrichtungsverzögerung haben. Jedoch muss jeder Techniker, der an älteren Rundskalengeräten arbeitet, besonders in der Allgemeinen Luftfahrt oder bei historischen Flugzeugen, das Aufrichtungsverhalten verstehen und Aufrichtungsfehler durch Beobachtung und Banktests diagnostizieren können.