Zielvorrichtung zum Abwurf von Gegenständen aus Luftfahrzeugen. Die Erfindung bezweckt, den zur Er zielung eines Treffers beim Abwurf von Bomben, Postsäcken und dergleichen aus Luftfahrzeugen erforderlichen Vorhaltewin- kel rasch, sicher und ohne Verwendung von Hilfszielen zu ermitteln.
Im Sinne der Erfindung wird dieser Zweck durch eine Zielvorrichtung erreicht, bei der zwei auf einem horizontalen, mit einer für Vor- und Abwurfvisur gemein samen Kimme versehenen Zapfen gelagerte Alhidaden während einer unveränderlichen, durch ein Chronometer einstellbaren und ab stoppbaren Messzeit von Hand aus derartig gegenläufig verschwenkt werden können, dass das geradlinig angeflogene Ziel beständig in der Visur der einen, zur Vorvisur be stimmten,
aus ihrer vordern Ausgangsstel lung nach hinten sich verschwenkenden Visieralhidade verbleibt, während welcher Zeit die andere, zur Einstellung des Vor- haltewinkels bestimmte Abwurfalhidade zwangläufig so weit aus ihrer rückwärtigen Ausgangsstellung nach vorn verschwenkt wird,
dass nach Ablauf der Messzeit ihre Lage gegen die Vertikalrichtung den jeweiligen, zur Erzielung eines Treffers erforderlichen Vorhaltewinkel ergibt.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform dar gestellt, und zwar zeigt; Fig. 1 die geo metrische Grundlage, Fig. 2 die Zielvorrich tung mit Visieralhidadenführung für grosse, das heisst die Messzeit überschreitende Fall zeiten in Seitenansicht,
Fig. 3 desgleichen im Grundriss und Fig. 4 eine Visierlinien- führung für beliebige Fallzeiten im Quer- schnitt.
In Fig. 1 ist $o die Visierkimme als Drehpunkt der Visieralhidade gog und der Abwurfalhidade Kog'o. In dem Augenblick, als das Ziel Z in der frei gewählten Vor- visur KoK erscheint, beginnt durch Ein schalten eines Uhrwerkes dis Messzeit t zur Ermittlung des Vorhaltewinkels, z. B. t = 10 Sek., zu laufen.
Während dieser Messzeit wird von Hand aus durch Rückwärtsveratel l ung eines horizontal geführten Visieralhidadenstütz- punktes Meine solche Verdrehung der Visier- alhidade bewirkt, dass das Ziel beständig in der Visur erscheint, so dass sich nach Ablauf der Messzeit der Stützpunkt M um den Be trag<B>MM' =--</B> S nach rückwärts verschoben und dadurch die Verdrehung der Alhidade KoK in die auf das Ziel (Z')
gerichtete Lage Ko K' bewirkt, wobei<I>ZZ' =</I> vt die in der Messzeit t erfolgte Annäherung des Ziels an das horizontal sich bewegende Luftfahr zeug ist.
Gleichzeitig wird eine zweite, um den Punkt Ko drehbare Alhidade K0 K0' aus ihrer vertikalen Ausgangsstellung durch eine nach vorwärts gerichtete Horizontalverschie bung eines bei grosser, d. h. einer die Mess- zeit überschreitenden Fallzeit T des abzu werfendes Gegenstandes oberhalb oder bei kleiner, d. h.
einer die Messzeit unterschrei tender Fallzeit T1 unterhalb der horizontalen Führungsbahn von 1f1 gelegenen Alhidaden- punktes No bezw. No' während der Dauer der Messzeit t der Visieralhidade KO K ent gegen verdreht,
wobei die Vorwärtsverschie bung des Punktes No bezw. No' nach Ni bezw. Ni' der Rückwärtsverschiebung des Punktes M nach 1Y1' genau gleich sein muss.
Wird nun im Augenblick des Ablaufes der Messzeit t die weitere Vorwärtsbewegung des Alhidadenstützpunktes N selbsttätig gesperrt, so ergibt sich in der Linie Ko Ni bezw. Ko Ni' jene Visierlinie, die im Zielhorizont die Lage Z" bezw. Z," des Auftreffpunktes des in diesem Augenblicke abgeworfenen Gegen standes im Abstande <I>v.</I> T bezw. <I>v.</I> Ti,
vom Fusspunkt Zo des Luftfahrzeuges anschneidet, aber nur dann, wenn dessen Horizontalge schwindigkeit beständig mit der des Luft fahrzeuges übereinstimmen würde. Dies ist jedoch nicht der -Fall, da infolge des Luft widerstandes der abgeworfene Körper hinter dem mit-konstanter Kraft angetriebenen Luft fahrzeug um den.
"Rücktriftwinkel" zurück bleibt, dessen tg durch
EMI0002.0066
bezw. ge- geben ist, wenn<I>H</I> bezw. <I>H'</I> die Flughöhe bei grosser bezw. kleiner Fallzeit und r bezw. ri jene Strecke ist,
um die der wirk liche Auftreffpunkt Z'1 bezw. Z'" hinter dem theoretischen Auftreffpunkt Z" bezw. Z1" liegt.
Zwecks Ermöglichung einer genauen Visur verlegt man das Visierkorn möglichst weit ab von der Kimme, also vom Alhidaden- stützpunkt N'1. bezw. N, nach K" bezw. K'1. für die Ausgangsstellung der Abwurfalhidade, bei der der Auftreffpunkt Z, um die Rück- triftstrecke r bei grossen Fallzeiten,
bezw. Zir um r1 für kleine Fallzeiten hinter dem im Zielhorizont liegenden Fusspunkt Zo des Luftfahrzeuges liegt. Im Augenblick des Ab- werfens müsste als Auftreffbedingung gemäss der Rücktrift die Visurallridade sich in der Stellung KoZ'r bezw. KoZ'ir, also auf der Visierlinie Ko Ni K",
bezw. Ko N',1 K"ri be finden. Bezeichnet man den Normalabstand der horizontalen Alhidaden Stützpunktführung S' S" vom Drehpunkt Ido mit c, so ergeben sich bei Fallzeiten T grösser als die kon stante Messzeit t aus der Ähnlichkeit der Dreiecke .Ko Zo <I>Z"</I> und Ko No Ni die Be ziehungen ZoZ":NoNi=v.T:S-H:(C-h), ferner ist:
ZZ' :MM'=v.t:S=H:C; daraus folgt: .
v <I>T : v</I> t-.= (C-h) <I>: c,</I> woraus sich die Einstellhöhe ergibt:
EMI0002.0132
Diese Gleichung gibt für<I>T > t</I> positive, für T C <I>t</I> negative Werte, weshalb in diesem letzteren Falle die horizontale Führung des Linealstützpunktes N unterhalb derdesLineal- stützpunktes M gelegen sein muss.
Die nega tive Einstellhöhe ist mit hi bezeichnet und e rgi *bt sich mit
EMI0002.0145
Gemäss dieser theoretischen Grundlage ergibt sich beispielsweise der in Fig. 2, 3 und 4 ersichtliche Aufbau der Vorrichtung nach der Erfindung.
Der segmentförmige Rahmen der Vorrichtung besteht aus einem Vertikalstab 1a mit rechtwinklig angeschlos senem Horizontalstab 1b und einem gebogenen Verbindungsteil l,. Dieser Rahmen ist mit- telst der beiden am Vertikalstab befindlichen Scharnierlager 1,1,
1d' an der nicht gezeich neten Bordwand des Luftfahrzeuges azimutal verschwenkbar gelagert und trägt an einem obern Lagerbock 1e einen fest eingezogenen Stirnzapfen 10, der in einem horizontal lie genden, rechteckigen Rahmen 11 (Fig.3) einen Visierdraht trägt, der zur Lagerung einer auf ihm befestigten Visierkugel 13 dient. Parallel zum horizontalen Rahmenteil ist eine Spindel 2 gelagert, die auf ihrer linken glatten Hälfte eine verdrehbare Hülse 28 mit rechtsgängigem Aussengewinde trägt.
während sie auf ihrer rechten (vordern) Hälfte 2b selbst mit linksgängigem Aussen gewinde versehen ist. Zwischen beiden Gegen gewinden trägt diese Spindel 2 zwei gleich grosse Stirnräder 3a, 3b, von denen letzteres mit der Spindel, ersteres mit der Gewinde hülse 2" fest verbunden ist. Beide Stirnräder greifen gemeinsam in ein Stirnrad 4 ein, das auf der zur Spindel 2 parallel und achsial verschiebbar gelagerten Welle 5 drehbar, aber gegen achsiale Verschiebung auf der Welle gesichert, angeordnet ist.
Letztere wird von einem Uhrwerk 18 mit unveränder lich eingestellter Messzeit angetrieben und ist derartig längsverschiebbar gelagert, dass im Augenblick des Ablaufes der Messzeit die Welle nach links bis zum Anschlag des Bundes 5a und damit auch das Zahnrad 4 selbsttätig aus dem Eingriff des Stirnrades 3,, geschoben wird, so dass letzteres durch Ver drehen der am linken Spindelende sitzenden Griffscheibe 2" weiterhin verdreht werden kann, während die Gewindehülse 2.
mit dem auf ihr befestigten Stirnrad 3a auch weiter hin mit dem Zahnrad 4 in Eingriff verbleibt, dessen Drehbewegung im Augenblicke des Ablaufens der Messzeit unterbrochen wird. Auf der Gewindehülse 2a, sitzt die ver drehungsgesicherte Schraubenmutter 6 mit einem vertikalen Arm 6a, in dessen unterem und oberem Ende 6'a und 6"a eine vertikale Schraubenspindel 7 verdrehbar gelagert ist.
Auf dieser sitzt, längs einer Höhenteilung<B>61,</B> verdrehungssicher geführt, eine mit zwei horizontalen, gleichachsigen Schildzapfen 8" ausgestattete Schraubenmutter<B>8,</B> deren Höhen einstellung durch Verdrehen einer am obern Spindelende befestigten Skalenscheibe 7a und einem Vertikalzeiger 6'b als Feineinstellung erfolgt; während die Grobeinstellung mittelst der Höhenskala 6b und einem auf der Schrau benmutter 8 befestigten, nicht gezeichneten Zeiger vorgenommen'wird.
Die beiden Schildzapfen 8a dieser Mutter 8 greifen in die Längsschlitze 14b der Gabel der Abwurfalhidade 14, die um den Stirn zapfen 10_ drehbar gelagert und längs des Kreisbogens 1, geführt ist und das Abwurf visierkorn 14, trägt.
Auf dem Spindelgewinde 2b sitzt eine verdrehungssicher geführte Schraubenmutter 9, die senkrecht zur Spindel einen horizon talen Stirnzapfen 9a trägt. Dieser greift in den Schlitz 15" der Visieralhidade 15, die ebenfalls auf dem Stirnzapfen 10 gelagert ist und das Vorvisierkorn 15, trägt.
Diese Alhidade muss vor dem Beginn der Messzeit durch Verdrehen der Handscheibe 20 in ihre gehobene Anfangslage gebracht werden, für welche Aufangalage auch die Abwurfalhidade 14 durch entsprechende Verdrehung des Uhr werkes- 18 soweit verschwenkt wird, bis sich der Alhidadenanschlag 14R an das entspre chend dem Rücktriftwinkel mittelst Feinein- stellungsskala 17" und Grobeinstellungsskala 1,
. eingestellte Spindelende der Stellschraube 17 anlegt.
Die Wirkungsweise dieser Abwurfvisier vorriehtung ist nun sehr einfach. Durch Vor schub der Welle 5 mittelst des Handgriffes 5, wird das Zahnrad 4 in Eingriff mit 36 gebracht, wodurch das Zahnradgetriebe 3a, 3b, 4 von Hand aus mittelst der Griffscheibe 2, verdreht werden kann.
Nun wird durch Verdrehen der Griffscheibe <B>7.</B> die Höhen- lage h bezw. hi der Schildzäpfenachse <B>8.</B> nach der von der Flughöhe H abhängigen Fallzeit des abzuwerfenden Gegenstandes mittelst der Skalen 6b, !: und des Zeigers 6'b eingestellt, von denen die erstere bei lz. = 0, hi = 0 den Teilstrich<I>T = t,</I> also Fallzeit = Messzeit aufweist.
Sodann werden durch ent sprechende Verdrehung der Gegengewinde 2a, 2b mittelst der Griffscheibe 2, die beiden Alhidaden in die Anfangslagen gebracht, so dass das Visierkorn 14, nach 14'a und das Visierkorn <B>15,</B> nach 15'o gelangt.
Hierauf wird zwecks Ermittlung des Vorhaltewirrkels das Ziel geradlinig angeflogen und in dem Augenblick, als es in der Vorvisur Kog (13-15'0) erscheint, das Uhrwerk durch einen Druck auf den Knopf 5b in Gang gesetzt, wonach während der ganzen Messdauer das Ziel durch Betätigung der Griffscheibe 2" in Visur gehalten werden muss.
Dadurch ver dreht sich die Visieralhidade 15 soweit, dass ihr Korn 15'a nach<B>15,</B> gelangt und die Ab- wurfalhidade 14 so weit, dass ihr Visierkorn 14'a nach 14a gelangt, wodurch bereits die Abwurfvisur eingestellt erscheint.
Im Augen blicke des Messzeitablaufes wird durch das Uhrwerk selbst die Welle 5 nach rückwärts verschoben und das Zahnrad 4 aus der Ver zahnung 3b gezogen, so dass die Visierkorn- lage 14, blockiert ist. Nunmehr wird das Ziel weiterhin geradlinig angeflogen, bis es in der Abwurfvisur 13-14a erscheint, in welchem Augenblick der Abwurf erfolgen muss.
Das Abwurfvisierkorn 14, kann auch ent fallen, wenn die Abwurfalhidade 14 einen seitlich vorstehendem Anschlag 14d erhält, gegen den sich ein passend angebrachter Anschlag 15d der Visieralhidade 15 auflegen kann, wenn letztere nach Ablauf der Mess- zeit weiter nach rückwärts verdreht wird, und zwar genau so weit, dass das Korn<B>15"</B> nach 14, kommt. In diesem Falle dient es während. der Messzeit als Vorvisierkorn; nach deren Ablauf jedoch als Abwurfvisierkorn.