DE749844C

DE749844C - Device for aircraft to measure drift and speed over the ground

Info

Publication number: DE749844C
Application number: DEH164045D
Authority: DE
Original assignee: Heyde, G, KG., Dresden
Priority date: 1940-12-14
Filing date: 1940-12-14
Publication date: 1944-12-06

Abstract

Gerät zum Messen der Abtrift und Grundgeschwindigkeit eines Flugzeuges, bei welchem ein steuerbar umlaufender Hilfsteil mit der Bewegung des Landschaftsbildes auf einer Mattscheibe zur Überdeckung gebracht wird. In dem Meßgerät läuft zwischen dem Objektiv und einer mattierten Linse der Mattscheibe ein endloses, motorisch angetriebenes Sprossenband um.Device for measuring the drift and basic speed of an aircraft, in which a controllable rotating auxiliary part is made to overlap with the movement of the landscape on a screen. In the measuring device, an endless, motor-driven rung belt runs between the objective and a frosted lens of the ground glass.

Description

Die Erfindernennung unterbleibt auf Antrag Die Angabe des Patentinhabers unterbleibt (VO. vom 15. 1.44 - RGBl.II S.5) Gerät für Flugzeuge zum Messen der Abtrift und der Geschwindigkeit über Grund Die Erfindung betrifft ein Gerät für Flugzeuge zum Messen der Abtrift und der Geschwindigkeit über Grund durch Verdrehung des Gerätes um eine lotrechte Achse bis zum Parallellauf der Bewegung des Landschaftsbildes mit einer auf einer Mattscheibe oder Okularlinse angeordneten Richtlinie und durch Verwendung eines umlaufenden, endlosen Markenträgers, dessen steuerbare Umlaufgeschwindigkeit mit der Geschwindigkeit des Landschaftsbildes im Gleichlauf gebracht wird.The designation of the inventor is omitted upon request. The specification of the patent owner omitted (VO. of 15.144 - RGBl.II p.5) Device for aircraft to measure the Drift and speed over ground The invention relates to a device for Aircraft for measuring drift and ground speed by twisting of the device around a vertical axis until the movement of the landscape is parallel with a guideline arranged on a ground glass or eyepiece lens and through Use of a revolving, endless mark carrier, its controllable revolving speed is brought in sync with the speed of the landscape.

Gegenüber den bekannten Geräten unterscheidet es sich im wesentlichen dadurch, daß der steuerbar umlaufende Markenträger ein endloses Sprossenband ist, welches im geraden Strahlengang zwischen Objektiv und Mattscheibe oder Okularlinse derart geführt ist, daß der eine Strang des Sprossenbandes dicht unter der Mattscheibe oder Okularlinse und der andere rüclrläufige dicht über oder unter dem Objektiv verläuft. It differs essentially from the known devices in that the controllable revolving mark carrier is an endless rung band, which in the straight beam path between the objective and the ground glass or eyepiece lens is guided in such a way that one strand of the rung tape just below the ground glass or eyepiece lens and the other retrograde close above or below the objective runs.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist ferner das Sprossenband aus zwei endlosen Stahlbändern mit die Bänder verbindenden dünnen Stäben oder Drähten, die senkrecht zu den Stahlbändern angeordnet sind, ausgeführt. In a further embodiment of the invention, the rung tape is also from two endless steel bands with thin rods or wires connecting the bands, which are arranged perpendicular to the steel strips.

Meßgeräte zur Feststellung der Geschwindiglteit über Grund, die ein endloses, mit quer zur Ablaufrichtung verlaufenden Strichen versehenes Band aufweisen, sind an sich bekannt. Hierbei handelt es sich um Geräte mit Filmbändern. Measuring devices to determine the speed over ground, which a have an endless belt provided with lines running transversely to the direction of flow, are known per se. These are devices with film tapes.

Bei der Verwendung von Filmbändern vor der Mattscheibe im Strahlengang ergibt sich aber der Nachteil, daß die Lebensdauer verhältnismäßig gering ist und daß die Klarheit des Bildes wesentlich beeinträchtigt wird, da sich im Lauf des Bildes Schlieren auf dem Film bilden, wodurch nicht nur die Geschwindigkeitsmessung, sondern auch dieAbtriftmessung erschwert wird, weil die unerwünschten Regenstriche oder Schlieren im wesentlichen in Richtung der Markierungslinie fiir die Abtriftmessung verlaufen. Ferner ist bei den bekannten Geräten der Strahlengang so geführt, daß er den rücklaufenden Strang des umlaufenden Hilfsbandes kreuzt. When using film tapes in front of the focusing screen in the beam path but there is the disadvantage that the service life is relatively short and that the clarity of the picture is significantly impaired, since in the course of the Image streaks form on the film, whereby not only the speed measurement, but also the drift measurement is made more difficult because the unwanted rain streaks or streaks in essentially in the direction of the marking line for the drift measurement. Furthermore, the beam path is in the known devices guided so that it crosses the returning strand of the circulating auxiliary belt.

Es liegt somit eine Knickung des Strahlenganges durch eine entsprechende Prismenanordnung vor, die den Nachteil hat, daß größere Bildwinkel ausgeschlossen sind, wodurch die Benutzung des Gerätes beeinträchtigt wird, da ein großer Bildwinkel bei den der Erfindung zugrunde liegenden Meßgeräten erforderlich ist, um die Niessung zu erleichtern.There is thus a kink in the beam path due to a corresponding one Prism arrangement before, which has the disadvantage that larger angles of view are excluded the use of the device is impaired, as a large angle of view in the measuring devices on which the invention is based is required to measure the measurement to facilitate.

Demgegenüber verläuft nun bei der Ausführung nach der Erfindung der Strahlellgang ungeknickt, so daß einerseits ein großer Bildwinkel erreicht wird und andererseits größere Gehäuseabmessungen und Schwächungen der Lichtstärke durch mehrfache Reflexionen vermieden werden. In contrast, now runs in the execution according to the invention of The beam path is not bent so that, on the one hand, a large angle of view is achieved and on the other hand larger housing dimensions and weakening of the light intensity multiple reflections are avoided.

An sich ist ein ungeknickt verlaufender Strahlengang bei Meßgeräten, und zwar bei solchen mit umlaufendem Filmband bekannt, jedoch liegt hier das endlose Band neben dem Strahlengang, so daß die Bewegung des Landschaftsbildes und des endlosen Bandes getrennt beobachtet werden müssen. Es ist dabei schwierig, eine genaue Überdeckung von Bild- und Bandgeschwindigkeit zu erreichen bzw. zu beobachten. Außerdem wird durch die Anordnung des Filmbandes neben dem Strahlengang das Gehäuse in seinen Abmessungen unnötig groß, was besonders beim Einbau in Flugzeugen zu vermeiden ist, Hinzu kommen die durch Schlierenbildung die Klarheit der Bilder beeinträchtigende Übelstände. In itself, a non-kinked beam path in measuring devices is Namely known for those with a rotating film tape, but here lies the endless one Tape next to the beam path so that the movement of the landscape and the endless Tape must be observed separately. It is difficult to get an exact coverage of image and tape speed to achieve or to observe. Also will by the arrangement of the film tape next to the beam path, the housing in his Dimensions unnecessarily large, which should be avoided especially when installing in aircraft, In addition, there are streaks that impair the clarity of the images Evils.

Die Nachteile der bekannten Vorrichtun gen vermeidet nun das Gerät gemäß der Erfindung durch die Verwendung eines endlosen Sprossenbandes als Markenträger, wodurch es möglich geworden ist, alle Bildpunkte auf der Mattscheibe verfolgen zu können, da die Sprossen des oberen, unter der Mattscheibe laufenden Stranges auf der ganzen Bildfläche scharf sichtbar sind. Nähere Einzelheiten der Erfindung sollen an Hand des auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert werden. The device now avoids the disadvantages of the known Vorrichtun conditions according to the invention through the use of an endless rung tape as a brand carrier, making it possible to track all pixels on the screen can, because the rungs of the upper strand running under the screen are clearly visible over the entire image area. Further details of the invention are intended are explained with reference to the embodiment shown in the drawing.

Fig. I zeigt den schematischen Einbau des Älebgerätes mit Schalttafel in ein Flugzeug. Fig. I shows the schematic installation of the Älebgerätes with control panel in an airplane.

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Innenteile des Meßgerätes in schematischer Darstellung und Fig. 3 eine Aufsicht auf der Oberseite des Meßgerätes. Fig. 2 is a perspective view of the internal parts of the meter in a schematic representation and FIG. 3 is a plan view of the top of the measuring device.

Das auf der Zeichnung dargestellte Gerät zum Messen der Abtrift und der Geschwindigkeit über Grund besteht aus dem eigentlichen Nießgerät 1 und einer Schalttafel 2. The device shown on the drawing for measuring drift and the speed over ground consists of the actual sneezing device 1 and one Control panel 2.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, wird das Meßgerät 1 seitlich des Beobachters auf dem Boden des Flugzeuges ül>er einer I)urcllbrechung 3 mit einer eingesetzten Glasselleille angeordnet, so daß der Beobachter die auf der Oberseite des Meßgerätes befindlichen Skalen und die Mattscheibe leicht ablesen bzw. übersehen kann.As can be seen from Fig. 1, the measuring device 1 is to the side of the observer On the floor of the aircraft there is an original break 3 with an inserted Glass strip arranged so that the observer is on top of the meter The scales and the ground glass can easily be read or overlooked.

Die Schalttafel 2 wird vorteilhaft in Griffnähe des Beobachters angeordnet, und sie wird über Kabel und biegsame Wellen mit den zu verstellenden Teilen des Meßgerätes verbunden, Das Meßgerät besteht im rvesentlichten aus einem topfartigen Gehäuse 4, rvelches durch Kugeln mit einem Konsolring 5 auf einer beliebigen Einbaufläche um seine lotrechte Achse verdrehbar gelagert ist. Zur Verdrehung des Gehäuses 4 ist auf seinem Umfang ein Schneckenrad 6 angeordnet, in das eine Schnecke eingreift, die über eine biegsame Welle 7 durch Betätigung des Knopfes 8 der Schalttafel 2 verdreht wird. The control panel 2 is advantageously arranged within easy reach of the observer, and it is connected to the parts of the to be adjusted via cables and flexible shafts Connected measuring device, the measuring device consists in the apparent from a pot-like Housing 4, rvelches by balls with a bracket ring 5 on any mounting surface is mounted rotatable about its vertical axis. To rotate the housing 4 a worm wheel 6 is arranged on its circumference, in which a worm engages, via a flexible shaft 7 by actuating the button 8 of the control panel 2 is twisted.

An dem verdrehbaren Gehäuse 4 des Meßgerätes ist auf der Unterseite das die Landschaft abbildende Objektiv 9 und im Oberteil eine Mattscheibe oder mattierte Linse 10 angeordnet. Diese mattierte Linse 9 ist mit parallelen eingeätzten Linien 11 versehen, die in der Nullstellung des Gerätes die Flugzeuglängsachse angeben. Da nun häufig eine Abtrift auftritt. so würde das von dem Objektiv 9 auf die Mattscheibe 10 abgebildete Landschaftsbild in einem Winkel zu den eingeätzten Linien 11 über die Mattscheibe 10 laufen. Für eine genaue Navigation ist es nun erforderlich, diese Abtrift festzustellen. und zu diesem Zweck wird das Gehäuse 4 bei etwa vorhandener Abtrift durch Betätigung des Schaltknopfes 8. so weit um die Längsachse verdreht, bis die Linien 1 1 der Mattscheibe mit dem wandernden Bild auf der Mattscheibe 10 in Uberdeckung gelangt. Dieser Verdrehungswinkel wird auf der Oberseite des Meßgerätes durch eine Winkelskala 12 unmittelbar abgelesen, da sie sich zu einem festen Zeiger 13 verdreht. Man erhält also durch das Inüberdeckungbringen der Linie xI mit dem wandernden Bild die wahre Flugrichtung des Flugzeuges.On the rotatable housing 4 of the measuring device is on the underside the lens 9 depicting the landscape and in the upper part a ground glass or matted Lens 10 arranged. This frosted lens 9 is etched with parallel lines 11 provided, which indicate the longitudinal axis of the aircraft in the zero position of the device. Since drift often occurs. so would that of the lens 9 on the ground glass 10 landscape image shown at an angle to the etched lines 11 over the screen 10 are running. For precise navigation it is now necessary to do this To determine drift. and for this purpose the housing 4 is when it is present Drift by pressing the button 8. rotated around the longitudinal axis so that until the lines 1 1 of the focusing screen with the moving image on the focusing screen 10 comes into overlap. This twist angle is on the top of the meter read directly by an angular scale 12, since it becomes a fixed pointer 13 twisted. By bringing the line xI into line with the wandering image the true flight direction of the aircraft.

Zum Messen der Geschwindigkeit des Flugzeuges über Grund sind in dem Gehäuse 4 zv-ei endlose Stahlbänder 14 über Umlenkrollen 15 geführt und durch senkrecht zu den Bändern liegende schwache Stäbe oder Drähte I6 zu einem Sprossenband verbunden. Dieses Sprossenband ist nun durch die Rollen 15 derart geführt, daß es im Oberteil des Gerätes dicht unter der mattierten Linse 10 verläuft, so daß die Sprossen als Schatten im Bild sichtbar sind. Im unteren Teil des Gerätes verläuft das Sprossenband 14, 16 dicht über dem Objektiv 9 zurück. Da die Sprossen im unteren zurückgeführten Teil weit außerhalb der Schärfenebene des optischen Systems liegen, machen sie sich im Landschaftsbild auf der Mattscheibe 10 nicht bemerkbar. To measure the speed of the aircraft over the ground, in the housing 4 zv-egg endless steel belts 14 guided over pulleys 15 and through Weak rods or wires 16 perpendicular to the ribbons to form a ribbon tied together. This sprout tape is now guided by the rollers 15 in such a way that it runs in the upper part of the device just below the frosted lens 10, so that the Sprouts are visible as shadows in the picture. In the lower part of the device runs the rung tape 14, 16 tightly above the lens 9 back. Since the Rungs in the lower returned part far outside the focal plane of the optical System lie, they do not appear in the landscape on the screen 10 noticeable.

Die Bewegung des Sprossenbandes wird in bekannter Weise durch Antrieb der ETmlenkrollen 15a iiber Zahnräder I7, IS und ein Reibradgetriebe mittels eines Elektromotors 19 durchgeführt. Der Elektromotor 19 ist über die Zahnräder 17 und gegebenenfalls weitere Getrieberäder mit einem auf I(ilometer oder Seemeilen je Stunde geeichneten Tachometer 20 gekuppelt. The movement of the sprout tape is in a known manner by means of a drive of the swivel castors 15a via gears I7, IS and a friction gear by means of a Electric motor 19 carried out. The electric motor 19 is via the gears 17 and if necessary, further gear wheels with a on I (ilometer or nautical miles depending Hour calibrated tachometer 20 coupled.

Die Geschwindigkeit, mit der das Landschaftsbild iiber die Mattscheibe 10 läuft, ist nun abhängig von der jeweiligen Flughöhe und Fluggeschwindigkeit des Flugzeuges. The speed with which the landscape is shown on the screen 10 is running, is now dependent on the respective altitude and airspeed of the Aircraft.

Dementsprechend ist es erforderlich, die Umlaufsgeschwindigkeit des Sprossenbandes 14, I6 veränderlich zu machen. Die Geschwindigkeitsänderungen, die der jeweiligen Fluggeschwindigkeit entsprechen, werden, wie bekann, durch Regulierungen der Drehzahl des Antriebsmotors ermöglicht.Accordingly, it is necessary to adjust the rotational speed of the To make rung tape 14, I6 changeable. The speed changes that correspond to the respective airspeed, are, as is known, through regulations the speed of the drive motor allows.

PATENTANSPR8CHE: I. Gerät für Flugzeuge zum Messen der Abtrift und der Geschwindigkeit über Grund durch Verdrehung des Gerätes um eine lotrechte Achse bis zum Parallellauf der Bewegung des Landschaftsbildes mit einer auf einer Mattscheibe oder Okularlinse angeordneten Richtlinie und durch Verwendung eines umlaufenden, endlosen Markenträgers, dessen steuerbare Umlaufsgeschwindigkeit mit der Geschwindigkeit des Landschaftsbildes in Gleichlauf gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerhar umlaufende Markenträger ein endloses Sprossenband ist, welches im geraden Strahlengang zwischen Objektiv und Mattscheibe oder Okularlinse derart geführt ist, daß der eine Strang des Sprossenbandes dicht unter der Mattscheibe oder Okularlinse und der andere rückläufige Strang dicht über dem Objektiv verläuft. PATENT CLAIMS: I. Apparatus for aircraft for measuring drift and the speed above ground by rotating the device around a vertical axis up to the parallel running of the movement of the landscape image with one on a screen or eyepiece lens and by using a circumferential, endless brand carrier, whose speed of rotation is controllable with the speed of the landscape image is brought into synchronization, characterized in that the Steuerhar encircling brand carrier is an endless rung ribbon, which is in a straight line The beam path between the objective and the ground glass or eyepiece lens is guided in such a way that that one strand of the sprout bar is just below the ground glass or eyepiece lens and the other receding strand runs just above the lens.

Claims

2. Measuring device according to claim I, characterized in that the rung hand of two endless steel bands (14) with thin rods connecting the bands or wires (I6) arranged perpendicular to the steel strips.

To distinguish the subject of the application from the state of the art are The following publications were considered in the granting procedure: German Patents .... No. 627 65 I, 665 950; French - .... - 6I5 I38, 619862, 739388; British patent specification .... - 429 7I7; USA .-- - ... -1,278,080; magazine "Luftwissen", 2nd year (1935), No. 5, p. I35.