DE1498042A1

DE1498042A1 - North-looking gyroscope

Info

Publication number: DE1498042A1
Application number: DE19651498042
Authority: DE
Inventors: Heinz Riethmueller
Original assignee: Teldix GmbH
Current assignee: Rockwell Collins Deutschland GmbH
Priority date: 1965-05-14
Filing date: 1965-05-14
Publication date: 1969-06-26
Also published as: DE1498042B2

Description

Nordsuchendes Kreiselgerät Es ist eine Methode zur Auffindung der Nordrichtung bekannt, nach der zwei um eine gemeinsame Hochachse drehbar ineinander gelagerte Rahmen vorgesehen sind. In dem inneren Rahmen ist ein Kreisel mit zur Hochachse senkrecht stehender Spinachse gelagert. Die beiden Rahmen sind derart elastisch miteinander verbunden, daß sie bei Abwesenheit sonstiger Momente immer dieselbe Winkelstellung relativ zueinander einnehmen. Der außere Rahmen wird mittels eines Servomotors bezüglich eines erd- oder fahrzeugfesten Gehäuses in dem Maße um die Hochachse nachgedreht, wie ein WinKel zwischen den beiden Rahmen besteht. North seeking gyro It is a method of locating the North direction known, after the two rotatable about a common vertical axis into each other stored frames are provided. In the inner frame is a gyro The vertical axis of the vertical spin axis is supported. The two frames are like this elastically connected to one another, so that in the absence of other moments they always assume the same angular position relative to each other. The outer frame is made using of a servomotor with respect to a ground or vehicle-mounted housing to the extent turned around the vertical axis, like an angle between the two frames.

Ein Kreiselgerät, das nach dieser Methode arbeitet, kann jedoch nur dann ein genaues Ergebnis liefern, wenn die Hochachse möglichst genau lotrecht steht. Es ist zwar bekannt, Kreiselgeräte mit Hilfe von drei höhenverstellbaren Beinen und mindestens einer Libelle zu loten. vliese Methode erweist sich aber als sehr umst mdlich und langwierig. Sie ist insbesondere für KreiselSerate, Üie in Fahrzeugen eingebaut sind und während eines flalts betrieben werden, ungeeignet, da sich hierbei relativ große Schraglagen ergeben können und auf kurzfristige Einsatzbereitschaft besonaerer Wert gelegt wird. Die Erfindung zielt daher darauf ab, ein nordsuchendes Kreiselgerät zu schaffen, das in jeder Schräglage selbsttätig und schnell betriebsbereit wird.However, a gyroscope that works according to this method can only deliver an exact result when the vertical axis is as exactly perpendicular as possible. Although it is known to use gyroscopes with the help of three height-adjustable legs and to plumb at least one dragonfly. however, fleece method proves to be very good cumbersome and tedious. It is particularly useful for KreiselSerate, Üie in vehicles are built in and are operated during a flalt, unsuitable as this Can result in relatively large inclines and on short-term readiness for use special value is placed. The invention therefore aims at a north-seeking To create a gyroscope that is automatically and quickly ready for use in any inclined position will.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß der äußere Rahmen an einem in dem Gehäuse drehbar gelagerten und mit dem Servomotor in getrieblicher Verbindung stehenden Kardangelenk aufgehängt ist, wobei das Gelenkzentrum und der Schwerpunkt des so gebildeten.Pendels in der Hochachse liegen. Die Hochachse wird sich also unabhängig von der zufälligen Schrälage des Gehäuses 'selbsttätig in die Lotrichtung einstellen.According to the invention it is proposed that the outer frame on a rotatably mounted in the housing and in gear connection with the servomotor standing cardan joint, with the joint center and the center of gravity of the pendulum formed in this way lie in the vertical axis. So the vertical axis will be regardless of the random sloping position of the housing 'automatically in the perpendicular direction to adjust.

Der äußere Rahmen kann auch die verschiedensten Anbauten, z. B. elektrische Schaltungen, eine Luftpumpe oder einen Hubmagneten, aufweisen. In diesem Fall bildet die ganze Baueinheit ein Schwerkraftpendel. Es ist nur darauf zu achten, daß der Schwerpunkt des ganzen Pendels in der Hochachse liegt.The outer frame can also have a wide variety of attachments, such. B. electrical Circuits, an air pump or a lifting magnet have. In this case it forms the whole unit is a gravity pendulum. Just make sure that the The center of gravity of the whole pendulum is in the vertical axis.

Um das Pendel auch arretieren zu können, nachdem die Hochachse sich in die Lotrichtung eingestellt hat, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß eine Innenfläche des Gehäuses (Innenseite des Bodens 12) um das Gelenkzentrum kugelförmig gewölbt ist und am unteren Ende des Pendels in der Hochachse ein achsial beweglicher, in ein Druckstück auslaufender Drehzapfen vorgesehen ist, welcher an der Innenfläche zur Anlage gebracht werden kann und dabei einen Lagerzapfen für den äußeren Rahmen bildet. Im arretierten Zustand sprießt sich der Rahmen somit zwischen dem Kardangelenk und der Kugelfläche ein, wobei er jedoch infolge des drucklagerartigen Zapfens drehbar bleibt. Die Achsialkraft kann mit Hilfe einer Feder oder eines Magneten erzeugt werden.In order to be able to lock the pendulum after the vertical axis has moved has set in the perpendicular direction, it is proposed in a further development of the invention, that an inner surface of the housing (inner side of the bottom 12) around the joint center is spherical and is axially at the lower end of the pendulum in the vertical axis movable pivot is provided which expires in a pressure piece and which is connected to the inner surface can be brought to the plant and thereby a bearing pin for forms the outer frame. In the locked state, the frame sprouts between the universal joint and the spherical surface, but due to the thrust bearing-like Spigot remains rotatable. The axial force can be created with the help of a spring or a magnet be generated.

Um die entscheidenden Vorteile der Erfindung darzustellen, sei sogleich auf die Zeichnung Bezug genommen und zum Vergleich mit der Erfindung ein früherer Vorschlag erörtert.In order to illustrate the decisive advantages of the invention, let us now Reference is made to the drawing and an earlier one for comparison with the invention Proposal discussed.

Im einzelnen zeigen: Fig. 1 einen nordsuchenden Kreisel nach dem früheren Vorschlag grob schematisch, Fig. 2 einen erfindungsgemäß aufgehängten nordsuchenden Kreisel und einen an sich bekannten Kurskreisel, ebenfalls grob schematisch, Fig, 3 eine perspektivische Darstellung der Neigungsebene eines Fahrzeugs, in dem diese Kreisel eingebaut sind, Fig. 4 bis 7 die Kursanzeigewerte (Ausgabewerte der Kreiselgerate) vor und nach einem Rorrekturvorgang.In detail: Fig. 1 shows a north-looking roundabout after the earlier one Proposal roughly schematically, FIG. 2 shows a north-seeking suspended according to the invention Gyro and a known course gyro, also roughly schematic, Fig, 3 is a perspective view of the plane of inclination of a vehicle in which this Gyros are installed, Fig. 4 to 7 show the course display values (output values of the gyroscope) before and after a correction process.

Es betreffen Fig. 4 den nordsuchenden Kreisel nach der Erfindung und Fig. 5 den Kurskreisel, so wie sie beide in Fig. 2 dargestellt sind. Fig. 6 betrifft den nordsuchenden Kreisel nach dem früheren Vorschlag (vgl. Fig. 1) und Fift. 7 einen Kurskreisel beim Zusammenwirken mit diesem. It relates to Fig. 4, the north-looking gyro according to the invention and FIG. 5 shows the course gyro as they are both shown in FIG. Fig. 6 relates to the north-looking roundabout according to the earlier proposal (see. Fig. 1) and Fift. 7 a course top when interacting with this.

Fig. 8 ist ein weiter detailliertes Ausführungsbeispiel eines nordsuchenden Kreiselgerätes nach der Erfindung, Fig. 9 gibt ein gleiches, in ein Fahrzeug eingebautes Gerät in kleinerem Maßstab wieder. Fig. 8 is a further detailed embodiment of a north seeker Gyroscopic device according to the invention, Fig. 9 shows a similar one installed in a vehicle Device on a smaller scale again.

Der frühere Vorschlag besteht, wie in Fig. 1 zeigt, darin, denäenigen Gehäuseteil eines nordsuchenden Kreiselgerätes, in dem der äußere Rahmen gelagert ist, mit tiefliegendem Schwerpunkt im Fahrzeug oder bei erdfester Aufstellung an einem Stativ kardanisch aufzhängen. The earlier proposal, as shown in FIG Housing part of a gyro device looking north, in which the outer frame is stored is on, with a low center of gravity in the vehicle or in the case of earth-fixed installation gimbal to a tripod.

Nach Fig. 1 sind an einer horizontal stehenden, fahrzeugfesten ebenen glatte 70 zwei Lagerböcke 7a und 72b nach unten weisend befestigt. ein pfeil F deutet die Richtung der Fahreuglängsachse an. In den Lagerböcken ist ein-Kardankreuz mit der Kardanachse 74 parallel zur Platte 70 gelagert. Die zweite Kardanachse 73 steht auf der ersten senkrecht und schneidet sie. An der achse 75 ist ein Rahmen 75 gelagert, in dem sich ein weiterer Rahmen 77 dreht. Dazu ist an dem Rahmen 77 eine Achse 76 befestigt, welche zugleich Hochachse ist. Jie Drehb-arkeit dieser Achse ist durch eine Lagerhülse 78 gegeben, die einen Teil des Rahmens 75 bildet. Der -Rahmen -77 stellt den äußeren Rahmen des Kreisels -dar, so da# der Rahmen 75 als Gehuseteil aufzufassen ist. According to Fig. 1 are on a horizontally standing, vehicle-fixed planes smooth 70 two bearing blocks 7a and 72b attached pointing downwards. an arrow F indicates the direction of the longitudinal axis of the vehicle. In the bearing blocks there is a cardan cross with the cardan axis 74 is mounted parallel to the plate 70. The second cardan axis 73 is at a standstill on the first perpendicular and cuts it. A frame 75 is mounted on the axis 75, in which another frame 77 rotates. For this purpose, there is an axle 76 on the frame 77 attached, which is also the vertical axis. The rotatability of this axis is through given a bearing sleeve 78 which forms part of the frame 75. The frame -77 represents the outer frame of the gyroscope, so that the frame 75 is a part of the housing is to be understood.

Er könnte bei praktischer Verwirklichung um den äußeren Rahmen 77 herumgezogen sein, so daß letzterer auch unten eine Lagerstelle hätte. Im äußeren Rahmen 77 ist ein innerer Rahmen 79 um eine Achse 80 drehbar. Ein Kreisel 81 ist im inneren Rahmen 79 so gelagert, daß seine Spinachse 56 auf Achse 80 senkrecht steht. Die+Achsen 80 und 76 fluchten miteinander und stellen sich infolge der Schwerkraft lotrecht ein. Eine Spiralfeder 82 ist mit ihrem inneren Ende an der Achse 80 und mit ihrem äußeren Ende an dem Rahmen 77 befestigt. Sie definiert die Ruhestellung des inneren Rahmens in der Weise, daß die Spinachse 56 mit dem Nord-3üd-Durchmesser einer Kompaßrose 83 parallel steht. Zur Ablesung der Kompaßrose ist am Rahmen 75 eine Marke 84 so angebracht, daß der Kurswinkel der Fahrzeuglängsachse richtig angez-eigt wird.In practical implementation, it could be around the outer frame 77 have moved around so that the latter would also have a storage place downstairs. In the outer Frame 77, an inner frame 79 is rotatable about an axis 80. A gyro 81 is mounted in the inner frame 79 so that its spin axis 56 is perpendicular to axis 80 stands. The + axes 80 and 76 are aligned with each other and are due to gravity perpendicular one. A coil spring 82 is with its inner end on the axis 80 and attached with its outer end to the frame 77. It defines the rest position of the inner frame in such a way that the spin axis 56 has the north-south diameter a compass rose 83 is parallel. To read the compass rose is on the frame 75 a mark 84 is attached so that the heading angle of the vehicle's longitudinal axis is correctly displayed will.

Die Wirkungsweisé dieser Anordnung ist kurz folgende: Nach Inbetriebnahme des Kreisels versucht sich dieser in die Nordrichtung einzustellen, wobei eine Auslenkung des inneren Rahmens 79-gegenüber dem äußeren Rahmen 77 entgegen der Feder 82 entsteht. Diese Aus lenkung wird von einem nicht dargestellten Stellungsgeber erfaßt und dient zur Steuerung eines ebenfalls nicht gezeigten Nachführmotors, welcher den äußeren Rahmen 77 so weit dreht, bis die Auslenkung verschwindet. In diesem Zustand stimmt der Nord-Süd-Durchmesser der Kursrose mit dem Meridian überein.The mode of operation of this arrangement is briefly as follows: After commissioning of the roundabout, it tries to adjust to the north, with a deflection of the inner frame 79 - opposite the outer frame 77 against the spring 82. This steering is detected by a position transmitter, not shown, and is used to control a tracking motor, also not shown, which the outer Frame 77 rotates until the deflection disappears. True in this state the north-south diameter of the course rose coincides with the meridian.

Der Kurs des Fahrzeuges, hier genau Ost, wird also richtig angezeigt, sofern die Platte 70 horizontal steht.The course of the vehicle, here exactly east, is displayed correctly, provided that the plate 70 is horizontal.

Diese Ausführungsform hat verschiedene konstruktive und praktische Nachteile. Zunächst müßte eine Aufhängemöglichkeit für das Gehäuse im Fahrzeug vorgesehen sein. Bei allgemeiner Verwendung eines solchen Gerätes wird man å jedoch ein Aufhängegestell oder ein weiteres Gehäuse brauchen, in dem das dem Rahmen 75 entsprechende Gehäuse und alles, was daran hängt, pendeln kann. Der Raumbedarf ist also beträchtlich.This embodiment has various constructive and practical ones Disadvantage. First of all, a suspension option for the housing in the vehicle would have to be provided be. With general use of such a device, however, it becomes a hanging frame or need another housing in which the housing corresponding to the frame 75 and everything that is attached to it can commute. The space requirement is therefore considerable.

Alle erforderlichen Leitungsverbindungen müssen flexibel über das Kardangelenk geführt werden. Die unmittelbare Richtungsanzeige gestaltet sich, wie ersichtlich, ziemlich umständlich, da die Kursrose am pendelnden Teil lagert und die zugehörige Ablesemarke daran befestigt ist.All necessary line connections must be flexible via the Universal joint are guided. The direct indication of direction is how can be seen, quite cumbersome, since the course rose is located on the pendulum part and the associated reading mark is attached to it.

Die Ablesung muß also durch ein Fenster des äußeren Gehäuses hindurch oder mittels einer verstellbaren Ableseoptik erfolgen.The reading must therefore pass through a window in the outer housing or by means of an adjustable reading optics.

Neben diesen allgemeinen und konstruktiven Bedenken gegen den früheren Vorschlag verdient die sogenannte Kardanf ehlerdifferenz besondere Beachtung. Diese Differenz verschiedener Kardanfehler tritt stets auf, wenn dieses Gerät mit einem lotgestützten Kurskreisel zusammenarbeiten und diesen von Zeit zu Zeit bei schrägstehendem Fahrzeug korrigieren soll.In addition to these general and constructive concerns about the earlier The so-called cardan error difference deserves special attention. These Difference between different cardan errors always occurs when this device is connected to a work together vertically supported course top and this from time to time with inclined Correct vehicle.

Ein solcher Kurskreisel ist in Fig. 2 auf einer ebenen Platte 70' gezeigt. Einezu xu dieser Platte senkrechte Hochachse 85, an der eine Kursrose 86 befestigt ist, dreht sich in einem Lager 87. Die Kursrose ist an einer fahrzeugfesten Marke 88 ablesbar. Die Hochachse trägt weiter eine Kardangabel 89, in der um eine zur Platte stets parallele sogenannte Elevationsachse 90 ein Kurskreiselrahmen 91 a drehbar ist. Senkrecht zur Elevationsachse verläuft die Spinachse 91 des Kurskreisels 92. Der Kurskreisel hat in bekannter Weise eine Lotstützeinrichtung, die dafür sorgt, daß die Spinachse jederzeit horizontal steht und eine Driftkorrektureinrichtung, d.h. eine Einrichtung, welche an der Elevationsachse dauernd ein Drehmoment zur Wirkung bringt, wodurch der Kurskreisel derart präzediert, daß seine Erddrehdrift gerade kompensiert wird. Endlich kann vorausgesetzt werden, daß die Spinachse bei Inbetriebnahme des Kurskreisels nach Nord gerichtet ist.Such a course top is shown in Fig. 2 on a flat plate 70 ' shown. A vertical axis 85 perpendicular to this plate, on which a course rose 86 is attached, rotates in a bearing 87. The course rose is fixed to a vehicle Mark 88 readable. The vertical axis also carries a cardan fork 89, in which a A so-called elevation axis 90, which is always parallel to the plate, is a course gyro frame 91 a is rotatable. The spin axis 91 of the heading gyro runs perpendicular to the elevation axis 92. The course top has a plumb support device in a known manner, which ensures that the spin axis is always horizontal and a drift correction device, i.e. a device which continuously generates a torque on the elevation axis Brings effect, whereby the course top precesses in such a way that its earth rotation drift is being compensated. Finally it can be assumed that the spin axis is at Commissioning of the course gyro is directed to the north.

Bekanntlich tritt bei diesem Kurskreisel ein sogenannter Kardanfehler @2 auf, d.h. die Anzeige weicht um einen kleinen Winkel vom Anzeigewert bei Horizontalstellung ab, wenn das Fahrzeug um eine Achse geneigt ist, die weder mit der Spinachse noch mit der Elevationsachse parallel ist. Insofern sollen im folgenden die beiden letztgenannten Achsen als die "Kardanachsen" Kurskreisels bezeichnet werden. Sie bilden das sogenannte Kardanachsenkreuz. Auch die Anzeige des nordsuchenden Kreisels nach Fig. 1 ist mit einem Kardanfehler @1 behaftet, der ebenfalls von dem Winkel der horizontalen Neigungsachse des Fahrzeugs relativ zum Kardanachsenkreuz 73, 74 und natürlich vom Neigungswinkel abhängt. Beim Kurskreisel entsteht der Kardanfehler während der Neigungsbewegung durch eine Drehung der Kursrose 86 gegenüber der fahrzeugfesten Marke 88 und bei dem nordsuchenden Kreisel nach Fig. 1 durch eine Drehung der Marke 84 gegenüber der stillstehenden Kursrose 83.As is well known, a so-called cardan error occurs with this course top @ 2, i.e. the display deviates by a small angle from the display value in the horizontal position when the vehicle is tilted about an axis that is neither with the spin axis nor is parallel with the elevation axis. In this respect, the two last-named are intended in the following Axes are referred to as the "gimbal" axis. They form the so-called Cardan axis cross. The display of the north-looking gyro according to FIG. 1 is also shown afflicted with a cardan error @ 1, which also depends on the angle of the horizontal axis of inclination of the vehicle relative to the cardan axis cross 73, 74 and of course the angle of inclination depends. With the heading gyro, the cardan error occurs during the tilt movement by rotating the course rose 86 relative to the mark 88 fixed to the vehicle and at the north-looking roundabout according to FIG. 1 by rotating the mark 84 opposite the stationary course rose 83.

Für das nun folgende Gedankenexperiment möge der Kurskreisel- nach Fig. 2 und das nordsuchende Kreiselgerät nach Fig. 1 in einem Fahrzeug eingebaut, nach der gewählten Darstellungsweise also auf einer gemeinsamen Platte angeordnet sein. Zunächst sei angenommen, das Fahrzeug halte nach längerer Fahrt in Horizontalstellung an. Die von der Kurskreiselstellung abgeleitete Kursanzeige + a setzt sich aus dem wahren Steuerkurs @s und dem Kurskreiselfehler #, einem aus Reibungs- oder anderen Einflüssen im Laufe der Zeit aufgebauten Fehler zusammen. Die Kursanzeige #n des nordsuchenden Kreiselgerätes gibt den wahren Steuerkurs #s, so daß/a auf ° (n abgeglichen und der Fehler £ dabei eliminiert werden kann. Der Abgleich wird mit selbsttätigen Nachführeinrichtungen, welche eine Drehung des Kurskreisels um seine Hochachse bewirken, herbeigeführt. zeigt im Gegensatz dazu das Fahrzeug in einer Schrägstellung an, so setzt sich die Kursanzeige am Kurskreisel folgendermaßen- zusammen: während die Anzeige am nordsuchenden Kreiselgerät nach der Nordeinstellung ist. In beiden Fällen ist also der Kardanfehler #2 bzw.#1@ hinzugekommen. Nun wird auf in abgeglichen, so daß nachher die Kursanzeige ist. Wird jetzt aber das Fahrzeug horizontal gestellt, so vermindert sich die Kursanzeige #a um #2 und es ergibt sich Die Kursanzeige ist also nicht wie bei dem vorher beschriebenen Abgleich in Horizontalstellung des Fahrzeuges auf korrigiert worden, sondern bleibt während der Weiterfahrt mit der Kardanfehlerdifferenz (#2 - #1) behaftet.For the now following thought experiment, let the heading gyro according to FIG. 2 and the north-looking gyro device according to FIG. 1 be installed in a vehicle, that is to say arranged on a common plate according to the chosen representation. First of all, it is assumed that the vehicle stops in a horizontal position after a long journey. The course display + a derived from the gyro position is composed of the true heading @s and the gyro error #, an error built up from friction or other influences over time. The course display #n of the gyro device looking north gives the true heading #s, so that / a can be adjusted to ° (n and the error £ can be eliminated. The adjustment is brought about with automatic tracking devices, which cause the course gyro to rotate around its vertical axis In contrast, if the vehicle is in an inclined position, the course display on the course gyro is composed as follows: while the display on the gyro device looking north after the north setting is. In both cases, the cardan error # 2 or # 1 @ was added. Now it is adjusted to in, so that afterwards the course display is. If, however, the vehicle is now placed horizontally, the course display #a is reduced by # 2 and it results The course display has not been corrected as in the previously described adjustment in the horizontal position of the vehicle, but remains afflicted with the cardan error difference (# 2 - # 1) during the onward journey.

Diese Kardanfehlerdifferenz ist zufallsbedingt, weil zwei Bestimmungsgrößen für die einzelnen Kardanfehler #1 und #2' auf Grund der praktischen Voraussetzungen von der zufällfgen Stellung des Fahrzeuges beim Einnorden abhängen, nämlich erstens der Winkel der beiden Kardanachsenkreuze zueinander und zweitens der Winkel der horizontalen Neigung achse zu den beiden Kardanachsenkreuzen. Die erste Best immungsgröße hängt vom Fahrzeugkurs ab, weil das Kardanachsenkreuz des nordsuchenden Kreisels fahrzeugfest orientiert, das des Kurskreisels hingegen erdfest orientiert ist. Die zweite Bestimmungsgröße hängt vom Winkel der horizontalen Neigungsachse zur Fahrzeuglängsachse ab. Außerdem ist die dritte Bestimmungsgröße, nämlich de-Neigungswinkel, zufallsbedingt. Es ergeben sich also bei jedem Nordsuchvorgang, der an einem anderen Orte vorgenommen wird, unterschiedliche Einzelfehler #1 und #2. Mag auch fallweise einer der Fehler verschwinden, so sind sie doch außer wenigen bevorzugten Fahrzeugkursen nie gleich groß und gleich gerichtet. This difference in cardan errors is due to chance because there are two determinants for the individual cardan defects # 1 and # 2 'due to the practical requirements depend on the random position of the vehicle in the north, namely first the angle of the two cardan axes to each other and secondly the angle of the horizontal inclination axis to the two cardan axis crosses. The first determinant depends on the vehicle course, because the cardan axis cross of the north-looking roundabout Oriented to the vehicle, that of the course top, however, is oriented to the earth. the second determinant depends on the angle of the horizontal Slope axis to the vehicle's longitudinal axis. In addition, the third determinant, namely de-inclination angle, is random. So with every search for north, the result is another one Places being made different individual errors # 1 and # 2. May also occasionally one of the errors go away, so they are but a few preferred vehicle courses never the same size and direction.

Ein Spezialfall sei anhand der Fig. 3, 6 und 7 beschrieben. Solange die Platte, welche die beiden Kreiselgeräte trägt, horizontal steht und der -Fahrtrichtungspfeil F nach Osten zeigt, wird sich nach dem Einnorden an der Kursrose 83 die Anzeige nach Fig. 6 a einstellen. Die Kursrose 86 zeigt einen Fehler F gemäß Fig. 7a, der sich im Laufe der vorhergehenden Betriebszeit aufgebaut hat und nun einfach korrigiert wird, indem die Anzeige der Kursrose 86 nach der Anzeige der Kursrose 83 eingestellt wird.A special case will be described with reference to FIGS. 3, 6 and 7. So long the plate that carries the two gyroscopes is horizontal and the direction of travel arrow F points to the east, the display will appear at the course rose 83 after northing set according to Fig. 6 a. The course rose 86 shows an error F according to FIG. 7a, the has built up in the course of the previous operating time and has now simply been corrected is set by displaying the course rose 86 after the course rose 83 is displayed will.

Der Fehlergist ebenso wie die im folgenden gezeigten Kardanfehler zur Verdeutlichung größenordnungsmäßig stark übertrieben.The error gist as well as the cardan errors shown below for the sake of clarity, the order of magnitude is greatly exaggerated.

In Wirklichkeit hält das Fahrzeug aber in einer Schrägstellung an. Diese sei gemäß Fig. 3 definiert durch die Neigung der Platte 70 um die Neigungsachse 93 gegenüber der Horizontalebene 94. Der Pfeil F gibt die Richtungsbeziehung zu den Figuren 1 und 2. Jetzt zeigt der Kurskreisel gemäß Fig. 7b und der nordsuchende Kreisel nach dem Einnorden gemäß Fig. 6b an. Es sind Rardanfehler 2 und d1 hinzugekommen, die hier zwar gleich groß, jedoch entgegengesetzt gerichtet sind. Die Figuren 6 c und 7 c zeigen, wie der Kurskreisel beim Abgleich nachgestellt worden ist. Wird nun das Fahrzeug horizontal gestellt, so verschwindet der unsichtbar enthaltene kurskreiseleigene Kardanfehler4, d. h. die Kursrose 86 dreht sich gegenüber der Marke noch einmal um #2 nach rechts, so daß ein Fehler 2 g-übrig bleibt.In reality, however, the vehicle stops in an inclined position. This is defined according to FIG. 3 by the inclination of the plate 70 about the axis of inclination 93 opposite the horizontal plane 94. The arrow F indicates the directional relationship Figures 1 and 2. Now shows the course top according to FIG. 7b and the north-looking Roundabout after northward as shown in FIG. 6b. Rardan errors 2 and d1 have been added, which here are of the same size, but are directed in opposite directions. Figures 6 c and 7c show how the course gyro was readjusted during the adjustment. Will now the vehicle is placed horizontally, the invisible contained disappears gyro-own cardan errors4, d. H. the course rose 86 rotates with respect to the Mark again by # 2 to the right so that an error 2 g-remains.

Die Reihe dieser Beispiele könnte mit anderen Fahrzeugkursen beliebig fortgesetzt werden. Immer bleibt bei Horizontlstellung ein zufallsbedingter Fehler #2 - #1 übrig, wenn in Schräglage abgeglichen wurde. Dabei kommt es gerade auf eine richtige Anzeige in der Horizontalstellung entscheidend an, denn wenn auch ein Fahrzeug während der Fahrt ständig schwankt, so heben sich doch diese Schwankungen im Mittel größtenteils gegenseitig auf und im Endeffekt wird der in Horizontalstellung angezeigte Kurs gefahren.The series of these examples could go with any other vehicle courses be continued. There is always a random error in the horizontal position # 2 - # 1 left after adjusting in an inclined position. It just comes down to one correct display in the horizontal position is crucial, because even if a vehicle constantly fluctuates during the journey, these fluctuations cancel out on average mostly on each other and in the end the one displayed in the horizontal position Course driven.

Angesichts der in letzter Zeit immer höhergeschraubten Anforderungen an die Nordgenauigkeit nordsuchender Geräte ist ein solcher zufallsbedingter Anzeigefehler untragbar.In view of the demands that have been tightened lately Such a random display error is an indication of the north accuracy of north-seeking devices intolerable.

Es kommt daher darauf an, daß die Kardanfehler 4 und 2 stets gleich groß sind, so daß sie sich wegheben. Dies erreicht man durch ständige Parallelität der entsprechenden Achsen beider Kardane, d.h. bei jeder Stellung des Fahrzeugs und zu jeder Zeit muß ein Kardanachsenkreuz durch Earallelversohiebung zu sich selbst mit dem anderen Eardanachsenkreuz in ubereinstimmung gebracht werden können.It is therefore important that the cardan errors 4 and 2 are always the same are large so that they stand out. This is achieved through constant parallelism of the corresponding axles of both cardans, i.e. at every position of the vehicle and at all times a cardan axis cross has to be shifted to itself by earallele verse can be brought into agreement with the other eardan ax cross.

Genau dies erreicht man mit einem nordsuchenden Kreisel gerät nach der vorliegenden Erfindung, wenn dieses zur Azimutkorrektur eines lotgestützten' Kurskreisels verwendet wird, dessen Spinachse mit Hilfe eines an seiner Elevationsachse dauernd wirkenden Drehmoments ständig in der geographischen Richtung gehalten wird, welche die pendelfeste Kardanachse des nordsuchenden Gerätes nach Abschluß des Nordungsvorganges einnimmt. Normalerweise wird die genannte Richtung die Nordrichtung sein. Die folgende Überlegung anhand von Fig. 2 setzt dies daher voraus und zeigt, daß die Parallelität derKardanachsen gewahrt ist.This is exactly what you can achieve with a roundabout looking north of the present invention, if this is used for azimuth correction of a perpendicular ' Course gyro is used, its spin axis with the help of one on its elevation axis continuously acting torque is constantly kept in the geographical direction, which is the pendulum-fixed cardan axis of the north-seeking device after completion of the northing process occupies. Usually the direction mentioned will be north. The following Consideration based on FIG. 2 therefore presupposes this and shows that the parallelism the cardan axles are preserved.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist erfindungsgemäß eine Kardangelenkhälfte, nämlich eine Kardangabel 95 mittels einer Achse 96 in einem Lager 97 drehbar, wobei die Lagerachse senkrecht zur Platte 70' steht. Die Achse 96 trägt eine Kursrose 98. An der Kardangabel 95 hängt das Kardanachsenkreuz 99, 100. An der Kardanachse 100 hängt ein äußerer Kreiselrahmen 101,- der sich mit seinen Anbauelementen mit dem Rahmen 77 aus-Fig. 1 deckt. Der Kreisel ist mit 42, die Spinachse wieder mit 56, der innere Rahmen mit 102, die Fesselfeder mit 103 und die Hochachse mit 104 bezeichnet.As shown in Fig. 2, according to the invention a cardan joint half, namely a cardan fork 95 rotatable by means of an axis 96 in a bearing 97, wherein the bearing axis is perpendicular to the plate 70 '. The axis 96 has a course rose 98. The cardan axis cross 99, 100 hangs on the cardan fork 95. On the cardan axis 100 hangs an outer gyro frame 101, - with its add-on elements the frame 77 from Fig. 1 covers. The top is at 42, the spin axis at again 56, the inner frame with 102, the cuff spring with 103 and the vertical axis with 104 designated.

Letztere stellt sich in Lotrichtung ein. Die Federfesselung ist so justiert, daß die Spinachse 56 mit der Kardanachse 100 bei ruhendem Kreisel parallel steht.The latter occurs in the perpendicular direction. The feather restraint is like this adjusted so that the spin axis 56 is parallel to the cardan axis 100 when the top is at rest stands.

Im Beispiel zeigen beide Achsen nach Nord und die Fahrzeugachse nach Ost. 3ieser Fahrzeugkurs ist an einer Marke 105 ablesbar. Nach Abschluß des Nordungsvorganges zeigen auch bei anderem Fahrzeugkurs und beliebiger Schräglage die Kardanachse 100 und die Spinachse 91 des Kurskreisels horizontal nach Nord. Die beiden anderen Kardanachsen, nämlich die Achse 99 und die Elevationsachse 90 des Kurskreisels, liegen beide in Parallelebenen zur Platte 70'. Außerdem stehen sie auf ihrer jeweiligen Schwesterachse senkrecht.In the example, both axes point to north and the vehicle axis to East. This vehicle course can be read from a mark 105. After completion of the northing process show the cardan axis 100 even with a different vehicle course and any inclination and the spin axis 91 of the course top horizontally to the north. The other two cardan axles namely the axis 99 and the elevation axis 90 of the course gyro, are both in Planes parallel to the plate 70 '. In addition, they are on their respective sister axis perpendicular.

Die beiden Kardanachsenkreuze können also durch Parallelverschiebung zur Deckung gebracht werden.The two cardan axis crosses can therefore be shifted in parallel be brought to congruence.

Ein Anzeigebeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung nach Fig. 2 ist in den Figuren 4 und 5 dargestellt. Fig. 4 a -d betrifft den nordsuchenden Kreisel mit seine Kursrose 98 und Fig. 5 a-d den Kurskreisel mit seiner Kursrose 86. Bei Horizontalstellung des Fahrzeugs, d.h. der Platte 70', (Fig. 4a und 5a) entsprechen die Anzeigen den Figuren 6a und 7a. Der Kurskreiselfehler£' kann ebenso leicht beseitigt werden. Bei Schrägstellung der Platte 70' entsprechend Fig. 3 ergeben sich die Anzeigen nach Fig. 4b und 5b. i"1 und sind nicht nur gleich groß, sondern auch gleich gerichtet. Durch den Abgleich werden die beiden Anzeigen gemäß a. 4c und 5c zur Übereinstimmung gebracht. Bei anschließender Horizontaistellung stimmt die Kurskreiselanzeige Fig. 5d mit der tatsächlichen Fahrzeugrichtung, nämlich Ost, überein. Der Kurskreiselfehler # ist also restlos beseitigt, obwohl der Abgleichvorgang bei schrägstehendem Fahrzeug stattgefunden hat.-Endlich ist noch darauf hinzuweisen, daß auch die erfindungsgemäße Konstruktion gegenüber dem früheren Vorschlag vorteilhafter wird. Das Pendel weist weniger Einzelteile auf und läßt sich somit in einem kleineren Gehäuse unterbringen. Die Zahl der flexiblen Leitungsverbindungen zum Pendel reduziert sich und die Kursrose, die nunmehr am Gehäuse, also fahrzeugfest, gelagert ist, kann an einer gehäusefesten Marke und gegebenenfalis mit einer gehäusefesten Optik abgelesen werden.A display example of the arrangement according to the invention shown in FIG shown in Figures 4 and 5. Fig. 4 a-d relates to the north-looking roundabout with its course rose 98 and Fig. 5 a-d the course top with its course rose 86. At Horizontal position of the vehicle, i.e. the plate 70 ', (Figs. 4a and 5a) the displays of Figures 6a and 7a. The course gyroscopic error £ 'can just as easily be eliminated will. When the plate 70 'is tilted according to FIG. 3, the displays result according to Fig. 4b and 5b. i "1 and are not only of the same size, but also of the same direction. As a result of the comparison, the two displays are a. 4c and 5c brought to agreement. The course gyro display is correct with the subsequent horizontal position 5d corresponds to the actual vehicle direction, namely east. The heading error # is thus completely eliminated, although the calibration process was carried out with the vehicle tilted has taken place.-Finally it should be pointed out that the inventive Construction over the previous proposal is more advantageous. The pendulum points fewer individual parts and can therefore be accommodated in a smaller housing. The number of flexible line connections to the pendulum is reduced and the course rose, which is now mounted on the housing, that is to say fixed to the vehicle, can be fixed to a housing Brand and, if necessary, can be read with optics fixed to the housing.

Das Gerät nach dem weiteren, in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung gliedert sich in groben Zügen in ein Gehäuseoberteil 1, in-ein Gehäuseunterteil 2, eine im Gehäuseoberteil gelagerte Drehplatte 3 und ein Pendel 4, das mittels eines Kardangelenkes 5 an der Drehplatte aufgehängt ist. Das Gehäuseoberteil besteht aus einem Montageboden 6, Seitenwanden 7 mit Kühlrippen 8 und aus einem Deckel 10, der mittels eines Dichtungsringes 9 abgedichtet ist. Das Gehäuseunterteil besteht aus einer vorzugsweise zylindrischen Seitenwand 11 und einem Boden 1S, der um den Mittelpunkt des Kardangelenkes kugelförmig gekrümmt ist. Der obere Rand dieses topfförmigen Gehäuseteiles ist in den Montageboden 6 dicht und fest eingelassen.The device according to the further embodiment shown in FIG The invention is roughly divided into an upper housing part 1 and a lower housing part 2, a rotating plate 3 mounted in the upper part of the housing and a pendulum 4, which by means of a universal joint 5 is suspended from the turntable. The upper part of the housing consists from a mounting base 6, side walls 7 with cooling fins 8 and from a cover 10, which is sealed by means of a sealing ring 9. The lower part of the housing consists from a preferably cylindrical side wall 11 and a bottom 1S around the Center of the universal joint is spherically curved. The top of this cup-shaped Housing part is tightly and firmly embedded in the assembly base 6.

Eine nach oben weisende Nabe 13 der Drehplatte ist mit Kugellagern 14 und 15 in der Mitte des Montagebodens 6 gelagert. Die Drehachse fällt mit der Gehäusemittelachse 16 zusammen. Die Drehplatte wird von einem Servomotor 17 angetrieben, der in eine Bohrung des flontagebodens eingesteckt ist. Das Antriebsritzel 18 des Servomotors steht direkt in Eingriff mit einem Zahnkranz 19 der Drehplatte. Andererseits wird die -Winkelstellung der Drehplatte gegenüber dem Gehäuse durch einen Drehmelder 20 abgegriffen, der mittels einer Befestigungshülse 21 auf einen Ansatz der Montageplatte aufgesetzt ist. Der Wellenstumpf 22 des Drehmelders ist in die Nabe 13 der Drehplatte eingesteckt.An upwardly facing hub 13 of the turntable has ball bearings 14 and 15 stored in the middle of the assembly floor 6. The axis of rotation coincides with the Housing center axis 16 together. The turntable is driven by a servo motor 17, which is inserted into a hole in the flontagebodens is. The drive pinion 18 of the servomotor is in direct engagement with a ring gear 19 of the rotary plate. On the other hand, the angular position of the rotary plate relative to the housing is through a resolver 20 tapped, which by means of a fastening sleeve 21 on a Approach of the mounting plate is placed. The stub shaft 22 of the resolver is inserted into the hub 13 of the turntable.

Mittels eines Klemmrings -23 ist ein glockenförmiger Skalenträger 24 von unten-an der Drehplatte befestigt. Dieser Träger ist zum Teil in Ansicht dargestellt und-zeigt eine Kursskala 25, die mittels einer in die Wand des Gehäuseunterteils eingelassenen Ableseoptik 26 abgelesen werden kann.By means of a clamping ring -23 is a bell-shaped scale carrier 24 attached to the turntable from below. This carrier is partly in view and shows a course scale 25, which by means of a in the wall of the lower housing part recessed reading optics 26 can be read.

Das Kardangelenk besteht aus vier Lagerböcken und einem Mittelstück oder Kardankreuz 27. Da das Gelenk in der Ansicht gezeigt ist, sieht man von den beiden-an-der Drehplatte befestigten Lagerböcken nur den vorderen 28. Die beiden anderen um 900 versetzten Lagerböcke 29 und 30 sind mit dem Deckel 31 des Pendels 4 fest verbunden. Das Kardankreuz 27 ist mit Kugellagern in allen vier Lagerböcken gelagert. Es ergibt sich somit eine pendelfeste Kardanachse 32 und eine dazu senkrechte drehplattenfeste Kardanachse, die senkrecht zur Zeichenebene steht. Es kommt bei der-Erfindung sehr darauf an, daß sich die beiden Kardanachsen exakt schneiden und daß durch ihren Schnittpunkt, nämlich den Gelenkmittelpunkt, außerdem in jeder Stellung des Pendels die Gehäusemittelachse 16 und die pendelfeste Hochachse 33 gehen. Die Achsenbezeichnungen sind in Fig. 9 besser verständlich, da dort im Gegensatz zu Fig. 1 die Gehäusemittelachse 16 und die Hochachse 33 nicht zusammenfallen.The universal joint consists of four bearing blocks and a center piece or cardan cross 27. Since the joint is shown in the view, one can see from the two bearing blocks attached to the turntable, only the front 28. The two other bearing blocks 29 and 30 offset by 900 are with the cover 31 of the pendulum 4 firmly connected. The cardan cross 27 has ball bearings in all four bearing blocks stored. This results in a pendulum-fixed cardan axis 32 and a perpendicular to it Rotary plate fixed cardan axis, which is perpendicular to the plane of the drawing. It comes at the invention is very important that the two cardan axes intersect exactly and that through their point of intersection, namely the center of the joint, also in every position of the pendulum, the housing center axis 16 and the pendulum-fixed vertical axis 33 go. the Axis designations can be better understood in FIG. 9 because there, in contrast to Fig. 1, the housing center axis 16 and the vertical axis 33 do not coincide.

Die leitenden Verbindungen zwischen dem Gehäuse und dem ?endel sind nur andeutungsweise gezeigt. In einem Durchbruch 34.des Montagebodens ist ein Isolierstoffkörper 35 eingesetzt, welcher mehrere nach unten ,,herausstehende Schleiffedern trägt. Diese Federn gleiten auf entsprechenden Schlei£bahnen 37, die in Ringnuten eines Schleifringkörpers 38, der ebenfalls aus Isolierstoff besteht, eingesenkt sind. Der Schleifringkörper hat die Form einer Ringscheibe und ist in die Drehplatte 3 an deren Oberseite bündig eingelassen. Von den einzelnen Schleifbahnen führen nicht gezeigte flexible Leitungen ins Innere des Pendels.The conductive connections between the housing and the endel are only hinted at. In an opening 34 of the assembly floor is an insulating body 35 used, which several downward, protruding slide springs wearing. These springs slide on corresponding Schlei £ tracks 37, which are in annular grooves a slip ring body 38, which is also made of insulating material, sunk are. The slip ring body has the shape of a ring disk and is in the rotary plate 3 flush with the top. Lead from the individual slideways flexible lines, not shown, into the interior of the pendulum.

Diese. Leitungen können vom Schleifringkörper weg durch eine Aussparung 39 der Drehplatte hindurch freiliegend nach unten geführt werden. Besser ist es jedoch, die Leitungen-durch einzelne und nicht dargestellte Kanäle radial in die Zentralbohrung 40 der Nabe 13 einzuführen und sie dort zu einem losen Bündel zu vereinigen. Dieses Bündel wird dann durch entsprechend weite Zentralbohrungen in dem Xardankreuz 27 und dem Pendeldeckel 31 gesteckt und unten durch schräge Verbindungsbohrungen in das Pendel eingeführt.These. Lines can be removed from the slip ring assembly through a recess 39 of the turntable can be guided downwards through it. It is better However, the lines through individual and not shown channels radially into the Introduce central bore 40 of hub 13 and there to form a loose bundle unite. This bundle is then in the Xardankreuz 27 and the pendulum cover 31 inserted and below through oblique connecting holes introduced into the pendulum.

Die als Pendel 4 bezeichnete Baueinheit gliedert sich im wesentlichen in zwei Teile. Der Oberteil enthält den Kreisel und der Unterteil eine als Drucklager und zur Pendelarretierung dienende Vorrichtung. Ein zylindrisches Pendelgehäuse 106, das oben mit dem schon genannten Deckel 31 abgeschlossen ist, bildet den äußeren Kreiselrahmen. Darin ist mit Spitzen 107 und 108 ein innerer Kreiselrahmen 109 gelagert. Die Lagerachse definiert die schon genannte Hochachse 33. In dem Rahmen 109 ist ein Kreiselrotor 42 so gelagert, daß seine Spinachse 56 die Hochachse senkrecht schneidet. Zwei Federn 110 und 111 sind zwischen dem Rahmen 109 und dem Pendelgehäuse 106 ausgespannt und definieren die Ruhelage des Kreisels derart, daß seine Spinachse parallel zur pendelfesten Kardanachse 32 steht. Der Rotor 112 eines elektrischen Winkelstellungsgebers ist oberhalb des Rahmens 109 an dessen Welle befestigt und wirkt mit einem am Pendelgehäuse 106 angesetzten Stator 113 zusammen.The unit referred to as pendulum 4 is essentially divided in two parts. The upper part contains the gyro and the lower part a thrust bearing and for pendulum locking device. A cylindrical pendulum case 106, which is closed at the top with the already mentioned cover 31, forms the outer one Gyro frame. An inner gyro frame 109 is mounted therein with tips 107 and 108. The bearing axis defines the vertical axis 33 already mentioned. In the frame 109 is a gyro rotor 42 mounted so that its spin axis 56 is perpendicular to the vertical axis cuts. Two springs 110 and 111 are between the frame 109 and the pendulum housing 106 expanded and define the rest position of the top in such a way that its spin axis is parallel to the pendulum-fixed cardan axis 32. The rotor 112 of an electric Angle position transmitter is attached to the shaft above the frame 109 and cooperates with a stator 113 attached to the pendulum housing 106.

Der ebenfalls im Schnitt dargestellte Unterteil des Pendels zeigt ein Magnetgehäuse 64, das eine Magnetwicklung » 65 aufnimmt. In diesem Gehäuse ist um die Hochachse 33 drehbar ein Zapfen 66 gelagert, der nach unten in eine Platte 67 ausläuft. Die Platte weist einen Ringwulst 68 aus einem schwach elastischen Material mit einem hohen Reibwert auf.The lower part of the pendulum also shown in section shows a magnet housing 64 which houses a magnet winding »65. In this case is A pin 66 is mounted rotatably about the vertical axis 33 and extends downward into a plate 67 expires. The plate has an annular bead 68 made of a weakly elastic material with a high coefficient of friction.

Das andere Ende des Zapfens ist ballig und wird von einer Blattfeder 69 nach unten gedrückt. Infolgedessen legt sich bei nicht erregter Magnetwicklung die Platte mit ihrem Ringwulst am Boden 12 des Gehäuseunterteiles an. Die Drehbarkeit des Pendels um die Hochachse ist somit einerseits durch die Kugellager 14 und 15 und andererseits durch den Drehzapfen 66 gegeben. Bei Schräglage des Pendels gemäß Fig. 2 wirkt außerdem das Kardangelenk bei der Drehung mit.The other end of the pin is crowned and is held by a leaf spring 69 pushed down. As a result, when the magnet winding is not energized, it settles the plate with its annular bead on the bottom 12 of the lower housing part. The rotatability of the pendulum around the vertical axis is thus on the one hand by the ball bearings 14 and 15 and on the other hand given by the pivot 66. If the pendulum is inclined according to Fig. 2 also acts with the universal joint in the rotation.

Fig. 9 zeigt außer den schon genannten Achsen 16 und 33 noch einmal das Gehäuseoberteil 1, das Gehäuseunterteil 2 und das Pendel 4. Das Gehäuse ist in ein Fahrzeug 71 eingebaut, welches eine Schrägstellung gegenüber der gestrichelt angedeuteten Horizontalen einnimmt.9 shows the axes 16 and 33 already mentioned again the upper housing part 1, the lower housing part 2 and the pendulum 4. The housing is installed in a vehicle 71, which is inclined relative to the dashed line implied horizontal occupies.

Wirkungsweise: Soll mit diesem Kreiselgerät die Nordrichtung aufgesucht werden, so hält das Fahrzeug 71 an. Es möge die in Fig. 2 gezeigte Schrägstellung gegenüber der Horizontalen einnehmen, während das Pendel 4 zunächst noch wie in Fig. 1 gezeichnet steht. Nun werden von einem Steuergerät Stromimpulse auf die Magnetwicklung G5 gegeben, deren Länge z.B. 1/8 der Schwingungsdauer des Pendels beträgt.How it works: Should this gyro device look for the north direction the vehicle 71 stops. Let it be the inclination shown in FIG occupy relative to the horizontal, while the pendulum 4 initially still as in Fig. 1 is drawn. A control unit now sends current pulses to the magnet winding G5, the length of which is e.g. 1/8 of the period of oscillation of the pendulum.

Ebenso lang sind auch die Pausen zwischen den Impulsen.The pauses between the impulses are just as long.

Die Erregung des Magneten bewirkt, daß die Platte 67 und der Zapfen 66 unter Spannen der Blattfeder 69 nach oben gezogen werden, so daß sich das PendelXsofort mit einem Ruck der Lotrichtung annähert. Während der Erregungspause kommt die Platte mit ihrem Ringwulst 68 wieder am Gehäuseboden 12 zur Anlage und bremst somit das Pendel ab. Es iiiint also nicht zum Uberschwingen. Während der darauf folgenden Impulse nähert sich das Pendel in immer kleiner werdenden Schritten der Lotrichtung weiter an, bis schließlich die Hochachse 33 wie in Fig. 2 gezeichnet, mit dem Lot zusammenfällt. Die Dauer der Impulsgabe kann erfahrungsgemäß festgelegt werden. Fünf Sekunden wurden z. B. schon als ausreichend befunden.The excitation of the magnet causes the plate 67 and the pin 66 are pulled upwards while tensioning the leaf spring 69, so that the pendulum X is immediately approaches the plumb direction with a jolt. During the pause for excitement, the record comes with its annular bead 68 back on the housing base 12 to the system and thus brakes the pendulum. So it is not intended to overshoot. During the the following impulses the pendulum approaches in smaller and smaller steps the perpendicular direction continues until finally the vertical axis 33 as shown in Fig. 2, coincides with the plumb line. Experience has shown that the duration of the impulse can be determined will. Five seconds were z. B. already found to be sufficient.

Wenn die Hochachse lotrecht steht und der Kreisel seine Tourenzahl hat, versucht er, seine Spinachse in die Nordrichtung zu stellen. Dabei entsteht entgegen der Federwirkung ein Winkelausschlag zwischen Rahmen 109 und Pen- -delgehäuse 106, der vom Stellungsgeber 112, 113 erfaßt wird. Sein Ausgangssignal wird über geeignete Verstärker dem Servomotor-17 zugeführ-t, welcher somit die Drehplatte 3 samt Kardangelenk 5 und Pendelgehäuse 106 so nachdreht, daß die Winkelauslenkung zu Null gemacht wird. Wenn dieser Vorgang zur Ruhe kommt, stimmt die an der Skala 25 angezeigte Nordrichtung mit der geographischen Nordrichtung überein. Gleichzeitig wurde auch der Drehmelder 20 nachgestellt, an dem ein Tochterkursanzeigegerät oder eine Kursvergleichseinrtchtung angeschlossen sein kann.When the vertical axis is perpendicular and the gyro its number of revolutions it tries to set its spin axis in the north direction. This creates contrary to the spring action, an angular deflection between frame 109 and pendulum housing 106, which is detected by the position transmitter 112, 113. Its output signal is about Suitable amplifiers are fed to the servomotor 17, which thus becomes the turntable 3 together with the universal joint 5 and pendulum housing 106 rotates so that the angular deflection is made to zero. When this process comes to rest, that's right on the scale The north direction shown in 25 corresponds to the true north direction. Simultaneously the resolver 20 was also readjusted to which a subsidiary rate display device or a course comparison facility can be connected.

Die Beschreibung eines Kreisels mit spitzengelagertem innerem Rahmen stellt keine Beschränkung der Erfindung auf die sen Kreiseltyp aar. Es ist vielmehr auch möglich, den inneren Rahmen mittels eines Gaslager oder mit Spannbändern in dem äußeren zu lagern. Auch ein nordsuchender Kreisel mit einem einseitig bandgehängten Innenrahmen nach einer der bekannten Versionen käme in Frage. In allen diesen Fällen ergeben sich die einleitend geschilderten baulichen Vorteil-e und vor allem kann mit dem erfindungsgemäßen Gerät die Anzeige eines geographisch orientierten lotgestützten Kurskreisels in jeder Schräglage des Fahrzeugs so korrigiert werden, daß bei darauffolgender Horizontalstellung die Kursanzeige fehlerfrei ist.The description of a gyro with a pointed inner frame does not constitute a restriction of the invention to this type of gyro. It is much more also possible to use a gas bearing or tightening straps in the inner frame to store the outer. Also a north-looking top with a one-sided tape-hung Inner frame according to one of the known versions would come into question. In all of these cases the structural advantages described in the introduction and, above all, can result with the device according to the invention, the display of a geographically oriented plumb-supported Course gyro in every lean angle of the vehicle can be corrected so that with the following Horizontal position the course display is error-free.

Claims

Claims 1. Nordsuchendes gyro with two to one common Vertical axis rotatably nested frame, in which the inner frame The top is mounted with the spin axis perpendicular to the vertical axis and the outer one Frame by means of a servomotor with respect to a housing that is fixed to the earth or to the vehicle is rotated about the vertical axis, characterized in that the outer frame (101, 106) on a rotatably mounted in the housing (1, 70 ') and with the servomotor (17) connected to the drive universal joint (5) is suspended, wherein the center of the joint and the center of gravity of the pendulum formed in this way in the vertical axis (33, 104) lie.

2. North seeking gyro device according to claim 1, characterized in that that an inner surface of the housing (inner side of the bottom 12) around the joint center is spherical and is axially at the lower end of the pendulum in the vertical axis movable pivot pin (66) ending in a pressure piece is provided, which ' can be brought to bear on the inner surface and thereby a bearing pin for forms the outer frame.

3. Nordsßchendes circular device according to one of the preceding claims, characterized in that the oscillating cardan axis (32) and the pin axis (56) ds top stand parallel in the rest position defined by the spring restraint.

4. Use of a north-looking gyro device according to one of the preceding Claims for azimuth correction of a plumb-supported course gyro, its spin axis with the help of a continuously acting torque on its elevation axis is held in the geographical direction, which is the pendulum fixed gimbal axis (32) after completion of the northing process. Blank page