DE2410255A1 - Kreuzrudersystem fuer eine rakete - Google Patents
Kreuzrudersystem fuer eine raketeInfo
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Description
Kreuzruders_gsteiB_ für ,eine Rakete
Die Erfindung "bezieht, sich auf ein Kreuzruder syst em für
eine Rakete,-d.ho auf ein System kreuzförmig angeordneter
Euder, das aus vier um ihre Längsachse schwenkbaren
flügelartigen Rudern besteht, die über den äußeren Umfang des Raketenkörpers hinausragen und in einem winkel von
90° versetzt, also in zwei zueinander senkrechten Ebenen angeordnet sind, die sich in der Längsachse der Rakete
schneiden*
Zur einfacheren Darstellung und entsprechend einer üblichen Bezeichnungsweise, die sich auf ein mit der Rakete
verbundenes Achsensystem bezieht, werden diese zueinander
s-enkrechten Ebenen im folgenden liord-Süd-Ebene und
0st-"v/est-i2bene genannt.
Gemäß dieser Bezeichnung besitzt ein Kreuzrudersystem ±2) wesentlichen zwei Paare schwenkbare Ruder, nämlich
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deutsche Patentamt, München ' Patentanwalt
ein Nord-Öüd-Ruderpaar, dessen Ruder bezüglich ihrer
Einwirkung auf die Raketenflugbahn eine einheitliche Aufgabe haben, indem sie gleichzeitig und' in gleicher
Weise schwenkbar sein müssen, und ein Ost-Fest-Ruderpaar, dessen beide Ruder ebenfalls eine einheitliche,
von der des Uord-oüd-Ruderpaares. verschiedene Aufgabe
haben, indem sie ebenfalls gleichzeitig und in gleicher ^ eise schwenkbar sein müssen, und zwar unabhängig von
der Schwenkung des Ford-Süd-Ruderpaares.
Die Aufgabe, die beiden Ruder eines Pas.res gleichzeitig
und in gleicher vieise zu schwenken, stellt ein konstruktives Problem an die Steuervorrichtung zur Schwenkung
der Ruder, weil sich die Ruder im allgemeinen am hinteren Ende des Haketenkörpers befinden, d.h. in einer Zone
der Rakete, die eine oder mehrere schubdüsen umkleidet und in deren Innerem praktisch keine Unterbringungsmöglichkeit
für Übertragungsorgane zur gleichzeitigen Steuerung zweier diametral entgegengesetzter Ruder ei-•
nes Ruderpaares gegeben ist.
Zur Bewältigung dieses Problemes wurde schon eiiie Lösung
vorgeschlagen, bei der jedes Ruder auf einer eigenen Schwenkachse sitzt, bei der jedem Ruder eine individuelle
dchwenkvorrichtung zugeordnet ist und bei der
jedes Ruderpaar (liord-8üd oder Ost-West) spezielle oynchrqnisiervorrichtungen
besitzt, deren Aufgabe es ist, die Gleichzeitigkeit und Grleichraä-ßigkeit der von den
■beiden Rudern eines Ruderpaares verlangten Schwenkung sicherzustellen.
Man hat indessen festgestellt, daß eine derartige Lösung
schwerwiegende ITaehteile aufw-eist, und zwar namentlich
wegen der Kompliziertheit, des Platzbedarfs und der erhöhten Kosten derartiger spezieller
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Synchronisiervorrichtungeii und wegen ihrer wenig zufriedenste
11 enden Zuverlässigkeit, sowie wegen des noch
schwerwiegenderen Nachteiles, daß trotz ihres Einsatzes
'häufig gewisse Schwenkwinkelunterschiede zweier Ruder
eines Paares auftraten, was die Flugbahn der Rakete störte und "beispielsweise zu Eollbev.'egungen führte.
Sie angeführten Schwierigkeiten der Konstruktion, Gestaltung
und Untertoingung aller Steuervorrichtungen
zur Schwenkung der Ruder erhöhen sich noch "beträchtlich,
wenn es sich um den häufigen Fall einer Rakete handelt, die aus einem Rohr abgeschossen werden soll. In diesem
Fall müssen die Ruder des Kreuzrudersystems derart angeordnet
sein, daß sie beim Austritt der Rakete a.us dem Rohr aus einer eingezogenen Stellung, die zur Unterbringung
der Rakete im Abschußrohr erforderlich ist, in eine ausgespreizte Stellung übergehen müssen, in der sie ihre
Aufgabe als Ruder zu übernehmen haben«
Die Erfindung setzt sich zum Ziel, die erwähnten ITachteile
zu vermeiden, die sich bei Kreuzfudersystemen mit einzelgesteuerten Rudern ergeben. Die Erfindung strebt
ein Kreuzrudersystem mit Schwenksteuerung der Ruder an,
das folgende Hellaufgaben erfüllt:
Die Ruder eines Ruderpaares sollen stets in einer Ebene
bleiben, d.h. stets gleiche Schwenkwinkel aufweisen;
die Steuervorrichtung zur Schwenkung der Ruder soll die
Innenzone der Rakete frei lassen, um die herum die Ruder
montiert sind;
die Steuervorrichtung soll einfach sein und keine speziellen öynchronieiervorrichtungen mit komplizierten und
relativ wenig zuverlässigen Bauelementen erfordern;
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ferner soll sich die Steuervorrichtung ohne Jehwierigkeit
für einziehbare Huder eignen, wie sie für den Abschuß
vonRaketen aus einem Abschußrohr erforderlich
sind.
Hierzu schlägt die Erfindung ein iireuzrudersvstea vor,
das zwei Nord-Süd-Kader und zwei Ost-Vi'est-Ruder besitzt.
Die Mord-Süd-Ruder sind von einem ersten quer zur Raketenachse
stehenden steifen Tragring getragen, der den Haketenkörper mit einem ersten Radialspiel umgibt und
Eiit ihm schwenkbar verbunden ist über ein erstes I-aar
diametral gegenüberstehender Xagersapfen, deren gemeinsame
Achse in der liord-Süd-i)bene der IJord-Süd-Ruder
liegt, wobei die ITord-Süd-Ruder derart mit dem ersten
Tragring verbunden sind, daß sie dessen Schwenkbeweguiigen
genau folgen, und das erste Radialspiel so bemessen ist, daß es dem ersten Tragring einen oiaximalen Schwenk-winkel
gestattet, wie er für die EOrd-Süd-Ruder erwünscht
ist ο Die Ost-West-?Luder sind von einem zweiten querstehenden
steifen Tragring getragen, der den Raketenkörper mit einem zweiten Radialspiel umgibt und mit ihm schwenkbar
verbunden ist über ein zweites Paar diametral gegenüberstehender Lagerzapfen, deren gemeinsame Achse in der
Ost-West-Ebene der Ost-v/est-Ruder liegt, wobei die Ost-Vest-Ruder
derart mit dem zweiten Tragring verbunden sind, daß sie dessen Schwenkbewegungen genau folgen, und
das zweite Radialspiel so bemessen ist, daß es dem zweiten Tragring einen maximalen Schwenkwinkel gestattet,
wie er. für die Ost-urest-Ruder erwünscht ist. Schließlich
besitzt das Kreuzrudersystem zwei voneinander unabhängige Steuervorrichtungen zur Steuerung der Schwenkbewegung
des ersten und zweiten Tragringes.
Durch diese Anordnung nach der Erfindung ist sichergestellt, daß sich die beiden Ruder eines Paares (Uord-Süd
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oder Ost-West) um gleiche Schwenkwinkel "bewegen, da diese
Ruder von dem gleichen Tragring gehalten sind, dessen Schwenkbewegungen sie exakt und in der gleichen Ebene
liegend folgen. Die Innenzone der Rakete "bleibt in Höhe
des Kreuzruäersystemes-frei. Dies ist von "besonderem
Vorteil, da es sich "bei dieser Zone im allgemeinen um das hintere Ende der Rakete hand-elt, wo die .Schubdüsen
untergebracht sind.
Die Anzahl der unabhängigen Steuervorrichtungen zur, Schwenkung der Ruder ist auf zwei Einheiten reduziert,
während bei der früheren Lösung, bei der die vier Ruder' individuell gesteuert worden sind, vier Einheiten erforderlich
waren. Schließlich ist das Kreuzrudersystem mit
der Schwenksteuerung vollkommen zuverlässig, weil keinerlei spezielle Synchronisierungsvorrichtungen erforderlieh
sind, wie sie bei der vorerwähnten früheren lösung nötig waren»
Wenn die Ruder einer Rakete nicht einziehbar sein müssen, können die Ruder eines Paares (Hor'd-Süd-Ruder oder
Qst-?/est-Ruder) in einer Ebene liegen und fest mit dem
zugehörigen Tragring verbunden sein. Hierdurch ist sichergestellt,
daß die Ruder in allen Sehwenkstellungen exakt in einer Ebene bleiben.
\}Ien.R die Ruder dagegen einziehbar sein müssen, ist es
nach der Erfindung ausreichend, daß jedes Ruder mit seinem zugehörigen Tragring durch einen Schwenkzapfen verbunden
ist, dessen Achse senkrecht zur zugehörigen Ruderebene verläuft. Eine derartige Anordnung stellt sicher,
daß die beiden Ruder eines Ruderpaares in einer
"oJbene bleiben, wenn diesen-beiden Rudern über ihren zugehörigen,
fest mit ihnen verbundenen Tragring eine Schwenkbewegung erteilt wird.
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Im übrigen ist "bemerkenswert, daß das Kreuzrudersystem
der Erfindung auf zahlreiche Raketentypen.anwendbar ist.
So kann es angewandt werden bei Raketen, welche Rollausgleichruder
haben, die von einer Kreiselvorrichtung derart gesteuert werden, daß die Rakete sieh nicht um ihre
Längsachse dreht, oder bei Raketen, welche Tragflächen besitzen und sich nicht um ihre lingsachse drehen; in.
beiden Fällen wird das Kreuzrudersystem von einem Paar
Höhenruder und einem Paar Seitenruder gebildet, V/eiterhin
kann das Kreuzrudersystem angewandt werden bei Raketen, welche sich um ihre Achse drehen. In diesem Pail
werden die Steuervorrichtungen der beiden Ruderpaare von einer Kreiselvorrichtung angesteuert, welche jeweils das
Ruderpaar anwählt, das betätigt werden muß, um die gewünschte Flugbahn in Höhen- und/oder oeitenrichtung zu
verändern.
Im allgemeinen besteht ein Interesse daran, daß die beiden querstehenden, jeweils ein Suderpaar tragenden Tragringe
in unmittelbarer Nachbarschaft (im allgemeinen am hinteren Ende der Rakete) angeordnet sind, wobei zwischen
ihnen ein Axialspiel vorgesehen ist, das Ihre Schwenkbewegungen ermöglicht. " - .
Trotz aes Torhand ens eins dieses Axialspiels können die
gegenüberstehenden Kanten der beiden Tragringe komplementäre Aussparungen aufweisen derart, daß die Tragringe
teilweise verzahnt ineinander angeordnet sind, ihre Schwenkachsen sich in einer Querebene befinden und die
beiden Ruderpaare in Achsrichtung der Rakete in gleicher Höhe stehen.
Bei dieser besonderen Anordnung ist die Vfirkung des
Kreuzrudersystems auf die Rak-ete für beide Ruderpaare
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unter der Voraussetzung identischer Ruderforinen genau
gleich, was nicht der Pail wäre, wenn die beiden Ruderpaare
hintereinander angeordnet wären.
In den meisten Fällen, namentlich wenn es sich um Raketen handelt, die um ihre Längsachse rotieren können,
sind die wesentlichen Elemente beider. Ruderpaaxe, namentlich
die Geometrie der Ruder und !Tragringe, das Radialspiel "helder Tragringe und deren Steuervorrichtungen identisch.
Weiterhin kann jede Steuervorrichtung zur Schwenkung
eines Tragringes aus zwei elementaren, gleichzeitig arbeitenden Steuervorrichtungen bestehen, welche sich diametral
gegenüberstehen.
Speziell kann jede Steuervorrichtung aus einem Paar diametral
gegenüberstehender Stellglieder bestehen, welche das zugeordnete Suderpaar, ausgehend von einer mittleren
Stellung mit der AusSchwenkung Hull, in beiden Richtungen
progressiv ausschwenken können. ^
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann jede Steuervorrichtung elastische Rückholelemente
besitzen, welche den zugehörigen '.Tragring in die Mittelstellung
zurückholen, sowie zwei diametral gegenüberstehende Elektromagnete, durch welche der zugehörige
Tragring.in beiden Richtungen um einen gleichen, fest vorgegebenen Winkel ausschwenkbar ist. Hierbei kann
der Anker eines Elektromagneten als eine Scheibe ausgebildet
seinr die über einen Stempel mit Kugelkopf mit dem zugehörigen Tragring verbunden ist.
weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
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der folgenden !Beschreibung bevorzugter ^.usführungsformen,
die in der Zeichnung dargestellt sind | in dieser zeigen:
Fig. 1 schematisch in perspektiviseher Ansicht das hintere
Ende einer mit einem Kreuzruäsrsystem ausgestatteten
Rakete;
Fig. 2 in loerspektivischer Ansicht und größerem Maßstab
eine vorteilhafte Anordnung nach der Erfindung ;
Mg. 3 in. Ansicht von hinten das hintere Ende einer
Rakete mit einer speziellen Ausbildungsform der Erfindung;
Fig. 4 das hintere Ende der Rakete in Fig. 3 in seitlicher
Ansicht;
Fig. 5 eine Einzelheit im Schnitt längs der linie Y-Y in Fig. 3.
Die Rakete in Fig. 1 besitzt ein Kreuzrudersystem mit nicht einziehbaren Rudern, das ein Eiord-Süd-Ruderpaar
und ein Ost-v.est-Ruderpaar 2 besitzt, die sich am hinteren
Ende der Rakete befinden. Die ilord-Süd-Ruder 1
sind auf einer Linie beidseitig des Raketenkörpers 3 angeordnet und die Ost-West-Ruder 2 sind ebenfalls auf
einer Linie beidseitig des Raketenkörpers angeordnet. Die beiden Ruderpaare 1 und 2 sind gegeneinander um einen
Winkel von 90° versetzt.
Die Rakete besitzt mindestens eine Schubdüse 4, die im
hinteren ISnde des Raketenkörpers 3 untergebracht ist,
d.h. genau in der gleichen axialen Höhe wie die Ruder 1 und 2.
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"Die Ruder 1 äes Mord-Süd-Paares sind fest mit einem steifen
Tragring 5a verbunden, der den Raketenkörper 3 wit
Spiel umgibt und mit diesem über zwei Lagerzapfen 6 verbunden ist, die diametral gegenüberstehen und in der Sbene
der ¥ord-Süd-Ruder 1 angeordnet sind»
Die Ruder 2 des Ost-V/est-Ruderpaäres sind fest mit einem
steifen Tragring 5b verbunden, der den Eaketenkörper 3 mit Spiel umgibt und mit diesem über zwei Lagerzapfen 7
verbunden ist, die diametral gegenüberstehen und in-der
Ebene der Ost-¥est-Ruder 2 angeordnet sind.
Die beiden Tragringe 5a und 5b sind hintereinander liegend
und derart .angeordnet, daß ihre Schwenkachsen X-X und Y-Y, welche durch die gemeinsame Achse der Lagerzapfen
6 und 7 definiert sind, zueinander senkrecht liegen.
Zwei voneinander unabhängige 3teuerungsvorrichtungen sind
vorgesehen, um die beiden Tragringe 5a und 5b um ihre
Schwenkachsen X-X und Y-Y schwenken zu könnenο
Jede Steuervorrichtung bestellt beispielsweise aus zwei
elementaren 3teuervorrichtungen, welche gleichzeitig
arbeiten und sich diametral gegenüberstehen«. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung befinden sich die
Tragringe 5a und 5b bezüglich ihrer Schwenkachsen X-X und Y-Y im Gleichgewicht, was die^Steuerung dieser Tragringe
unempfindlich gegenüber Trägheitskräften macht, die bei der Beschleunigung der Rakete auftreten.
do sind bei der Rakete in Fig. 1 zur Steuerung des i'rngringes
5a zwei Stellglieder 8a vorgesehen, die einander diametral gegenüber stehen und deren Schubachsen in ei- ■
nex iiibene liegen, die senkrecht zur Ebene der xTord-Südi'Tü2"el
1 steht.. Zur Steuerung des Tragringes 5b sind
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h\aU 10 Dipl.-Ing. G. Sdiliebs
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zwei Stellglieder 8b vorgesehen, die einander ebenfalls diametral gegenüberstehen und deren ochubachsen in einer
Ebene senkrecht zur Ebene der Ost-West-rRuder 2 liegen«
Die beiden Stellgliederpaare 8a und 8b sind fest mit
dem Baketenkörper 3 verbunden. Jedes Stellgliederpaar
ist über ein Übertragungssystem 9a oder 9b, das je nach der Art der eingesetzten Stellglieder elektrischer, pneumatischer
oder hydraulischer Art sein kann, mit einer Steuereinheit 10 verbunden. Diese Steuereinheit kann
für das eine oder das andere Ruderpaar 1 oder 2 Schwenkbefehle aufnehmen und übertragen. Die Schwenkbefehle
werden von einer Leitzentrale erzeugt, bei der es sich um einen Rechner, ein Trägheitsnavigationssysteio, eine
drahtlose Lenkeinrichtung, ein automatisches Zielverfolgungsgerät oder arideres handeln kann. Zur Steuereinheit
10 werden die Schwenkbefehle durch einen Übertragungskanal
11 übertragen.
Bei der beschriebenen Stellgliedsteuerung entspricht
die Mittelstellung der beweglichen Teile paariger Stellglieder einem Schwenkwinkel lull des zugehörigen Ruderpaares.
- Die Ruder können positiv oder negativ ausgeschwenkt werden - und zwar progressiv - bezogen auf die
Mittelstellung ITuIl, auf die sie, in der Strömung liegend,
ausgerichtet sind.
Bei einer vorteilhaften, in Pig. 2 dargestellten -ausbildung
der Erfindung sind die sich gegenüberstehenden Kanten der beiden Tragringe 5a unö 5b mit komplementären
Aussparungen versehen derart, daß die l'ragringe teilweise
ineinander verzahnt angeordnet sind und ihre Sehy/enkachsen
X-X und Y-Y in einer Ebene zueinander senkrecht liegen, während sie im Falle der Fig« 1 nur in zwei parallelen
Ebenen senkrecht zueinander lagen» Die
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Eord-Süä-Plügel 1 und die Ost-Vest-Plügel 2 befinden
sich also bei der Ausführungsform nach Pig. 2 bezüglich
der Raketenlängsachse in gleicher Höhe.
In diesem Palle ist es erforderlich, daß die gegenseitige
Verzahnung der beiden Tragringe 5a und 5b lediglich teilweise vorliegt und daß zwischen ihnen ein Axialspiel
3 bestehen bleibt, das einen maximalen Schwenkausschlag gestattet, der den maximalen Schwenkwinkeln
der Suderpaare entspricht.
Die Ausführungsform in Pig. 2 ermöglicht die Vahl identischer
.Ruder und Tragringe, wobei die Ruder bezüglich
der Ruderlängsachse in gleicher Höhe liegen. Der Einfluß
der Ruderpaare auf die Plugbahn der Rakete ist infolgedessen
für einen gleichen Schwenkwinkel gleich groß, was für die Lenkung einer um ihre Längsachse rotierenden
Rakete unerläßlich ist.
Soll die Rakete aus einem Rohr abgeschossen v/erden, dann müssen die Ruaer des Kreuzrudersystems einziehbar
sein, und hierzu muß man von der festen Anbringung der Ruder 1 oder 2 an den Tragringen 5a oder 5b abgehen,
wie I?ig. 2, 3 und 4 zeigen.
In diesem Pail ist jedes Ruder am zugehörigen Tragring
auf einem Schwenkzapfen 12 gelagert, der senkrecht zur
Ebene des Ruders steht.
Pur jedes Ruder ist ein hinterer Anschlag 13 so angeordnet,
daß dieses nach dem Ausspreizen mit dein aerodynamischen
Mittelpunkt auf der zugehörigen Schwenkachse X-X oder Y-Y liegt. Das Ausspreizen bis zum An-,
schlag erfolgt dabei von vorne nach hinten, so daß ea durch die Trägheit des Ruders und durch die aerodynamische
wirkung des Fahrtwindes begünstigt wird.
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Außerdem unterließt jedes Ruder der Wirkung einer Feder
14» welche die Ausspreizbewegung- zumindest ens am Anfang
veranlaßt. . .
Anhand der Fig.3 - 5 wird eine weitere Ausfährungsform
der Erfindung beschrieben mit zwei voneinander unabhängigen
Steuervorrichtungen zur Schwenkung der Tragringe 5a und 5b und infolgedessen der zugehörigen Huder. Bei
dieser Ausführungsform erfolgt die Steuerung der Rakete nach der Ein-/Aus-Methode, d.h. für jedes Ruderpaar sind
drei mögliche Stellungen vorgesehen: eine neutrale stellung
mit den) Anstellwinkel Bull, eine Stellung mit vorgegebenem positivem Anstellwinkel und eine Stellung mit
vorgegebenem negativem Anstellwinkel gleichen Betrages.
Bei dieser Ein-/Aus-Steuerung kann der Absolutwert des
vorgegebenen Anstellwinkels der Ruder einen relativ kleinen Wert besitzen, z.B. in der Größenordnung von 1 ,
wobei die G-röße der Kursänderung der Rakete eine Punktion
der Äusschwenkzeit des betätigten Ruderpaares ist.
Bei der in Pig. 3-5 gezeigten Ausfuhrungsform, bei
welcher gleiche Bezügeziffern gleiche Elemente wie in
Fig. 1 und 2 bezeichnen, unterliegt der die Hord-oüd-IPlügel
tragende i'ragring 5a einerseits der wTirkung elastischer
Rückstellelemente, die ihn in seine 17ull-Stellung
zurückzubringen versuchen. Diese Rückstelleleraente
bestehen beispielsweise aus zwei gleichen, cuerstehenden Blattfedern 15a, die diametral gegenüberstehen, beidseitig
der Ruderebene angeordnet sind, mit ihrem einen Siuie
an dem Tragring befestigt sind und sich mit ihrem anderen Ende gegen einen .anschlag 16a, legen, der' fest mit
dem Raketenkörper 3 verbunden ist. Andererseits steht der 'i'ragring 5a unter- der Wirkung zweier gleicher
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Elektromagnete 17a, die diametral gegenüberstellen und
■beidseitig der Ebene der Ruder 1 angeordnet sind. Die Erregung des einen Elektromagneten 17a läßt den Tragring
5a in einer Richtung und gegen die Wirkung der
Rückholfedern 15a schwenken, und zwar um einen Winkel
mit fest vorgegebenem Betrag, während die Erregung des anderen Elektromagneten 17a den Tragring 5a in anderer
Richtung und gegen die Wirkung der Rückholfedern 15a um einen Winkel mit'gleichem, fest vorgegebenem Betrag
schwenken läßt.
Der Tragring 5b, der die Ost-West-Ruder 2 trägt, unterliegt
in gleicher V/eise einerseits der Wirkung zweier Blattfedern 15b, die in Pig. 3 gestrichelt eingeseich.net
sind, und andererseits zweier Elektromagnete 17b* Die
Rückholfedern 15b und Elektromagnete 17b sind bei ver-,
gleichbarer Aufgabe identisch mit den Rückholfedern 15a
und -den Elektromagneten 17a, aber gegenüber diesen um
90° versetzt angeordnet.
Der Anker eines Elektromagneten, beispielsweise des Elektromagneten
17a in Pig, 4, kann vorteilhaft als eine
Scheibe P ausgebildet sein, die über einen Stempel B mit Kugelkopf R mit dem zugehörigen Tragring verbunden ist,
wodurch sich der Anker immer korrekt gegen das Gehäuse des Elektromagneten 17a anlegt, obwohl der Tragring eine
Neigung aufweist, wenn er vom Elektromagneten angezogen wird.
Bei einer derartigen Ein-/Aus-Steuerung auf Vollausschlag
werden die Uord-Süd-Ruder 1 über die Rückholfedern 15a
in ihrer ITu 11—3tellung gehalten, wenn sich die beiden
Elektromagneten 17a in Ruhestellung befinden, während die Ruder in einer Richtung voll ausgeschwenkt sind,
der,eine Elektromagnet 17a erregt ist, und in der
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BIatr 14 Dipl.-lng. G. Schliebs
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anderen Sichtung voll ausgeschwenkt sind, wenn der andere
Elektromagnet 17a erregt ist. Die Ost-v/est-Huder 2
werden ebenso durch die Eückholf edern 15b frei Ruhestellung
der Elektromagneten 17b in ihrer Hull—Stellung gehalten
und in der einen oder anderen Richtung je nach
der Erregung des einen oder anderen Elektromagneten 17b
voll ausgeschwenkt.
- Patentansprüche -
Claims (10)
1. Kreuzrud er system für eine Haket e aus vier um ihre
längsachse schwenkbaren flügelartigen Rudern, gekennzeichnet
durch zwei Iford-Süd-Ruder (1), die von
einem ersten, quer zur Raketenachse stehenden, steifen
Tragring (5a) getragen sind, der den Rakelrenkörper (3) mit einem ersten Radialspiel umgibt und
mit ihm schwenkbar verbunden ist über ein erstes Paar diametral gegenüber stehender Lagerzapfen. (6),
deren gemeinsame Achse (X-X) in der ITord-Süd-Efoene
der Ilord-Büd-Ruder (1) liegt, wobei die Hord-Süd-Ruder
derart mit dem Tragring verbunden sind, daß sie dessen Schwenkbewegungen genau folgen, und das
erste Radialspiel so bemessen ist, daß es dem ersten Tragring einen maximalen Schwenkwinkel gestattet,
wie er für die Horcl-öüd-Ruder (1) erwünscht ist,
durch zwei Ost-West-Ruder (2), die von einem zweiten
querstehenden Tragring (5b) getragen sind, der den Raketenkörper (3) mit einem zweiten Radialspiel
umgibt und mit ihm schwenkbar verbunden ist über ein zweites Paar diametral gegenüberstehender Lagerzapfen
(?)■» deren gemeinsame Achse (Y-Y) in der Ost-West-Ebene
der Ost-v/est-Ruder (2) liegt, wobei die Ost-
\Jest-Ruder derart mit dem zweiten Tragring verbunden
- sind, daß sie dessen Bewegungen genau folgen, und das zweite Radialspiel so bemessen ist, daß es dem
zweiten Tragring einen maximalen ochwenkwinkel gestattet, wie er für die Ost-West-Ruder (2) erwünscht
ist, ferner durch zwei voneinander unabhängige Steuervorrichtungen (8a,. 8b) zur Steuerung der Schwenkbewegungen
des ersten und zweiten Tragringes.
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BJcfh 1G
· Dipl.-lng. 6. Sdiliebs
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2. Kreuzrudersystem nach Anspruch 1 mit nicht einziehbaren
Rudern, dadurch gekennzeichnet, daß die Ruder eines Paares (1 oder 2) in einer Ebene liegen und
fest mit dem 'zugehörigen Tragring (5a oder 5b) verbunden sind.
3. Kreuzrudersystem nach .Anspruch 1 mit einziehbaren
Rudern, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ruder (1 oder 2) mit seinem zugehörigen Tragring (5a oder
5b) durch einen Schwenkzapfen (12) verbunden ist, dessen Achse senkrecht zur zugehörigen Ruderebene
(Nord-Süd oder Ost-West) verläuft.
4. Kreuzrudersystem nach einem oder mehreren der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden querstehenden, jeweils ein Ruderpaar tragenden Tragringe (5a und 5b) in unmittelbarer
Nachbarschaft (im allgemeinen am hinteren Ende der Rakete) angeordnet sind, wobei zwischen ihnen ein
Axialspiel vorgesehen ist, das ihre Schwenkbewegungen ermöglicht.
5. Kreuzrudersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberstehenden Kanten der
beiden Tragringe (5a und 5b) komplementäre Aussparungen aufweisen derart, daß die Tragringe teilweise
verzahnt ineinander angeordnet sind, ihre .Schwenkachsen (X-X und Y-Y) sich in einer Querebene
befinden und die beiden Ruderpaare in Achsrichtung der Rakete in gleicher Höhe stehen.
6. Kreuzrudersystem nach einem oder mehreren der vorausgegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wesentlichen Elemente beider Ruderpaare,
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ΒίαΗ 17 . Dipl.-Ing. O. Sdilfebs
Deutsche Patentamt, München Patentanwalt
namentlich die Geometrie der Ruder und !ragringe, das Radialspiel "beider Tragringe und deren Steuervorrichtungen
identisch sind.
7. Kreuzrudersystem nach einem oder mehreren der vorausgegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Steuervorrichtung (-8a oder 8b) zur Schwenkung
eines Tragringes (5a oder 5b) aus zwei elementaren, gleichzeitig arbeitenden Steuervorrichtungen
besteht, welche sich diametral gegenüberstehen.·
8. Kreuzrudersystem nach Anspruch 7f dadurch gekennzeichnet,
daß jede Steuervorrichtung aus einem Paar diametral gegenüberstehender Stellglieder (8a oder
8b) besteht, welche das zugeordnete Ruderpaar (1 oder 2), ausgehend von einer mittleren Stellung mit der
Ausschwenkung Hull, in beiden Richtungen progressiv ausschwenken können.
9. Kreuzrudersystem nach Anspruch 7, dadurch, gekennzeichnet,
daß jede Steuervorrichtung (8a oder 8b) elastische Rückholelemente (15a oder 15b) besitzt,
welche den zugehörigen Tragring (5a oder 5b) in die Mittelstellung zurückholen, sowie zwei diametral
gegenüberstehende Elektromagnete (17a oder 17b),
durch welche der zugehörige Tragring in beiden Richtungen um einen gleichen, fest vorgegebenen Winkel
ausschwenkbar ist.
10. Kreuzrudersystem nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet,
daß der Anker eines Elektromagneten (17a oder 17b) als eine Scheibe (P) ausgebildet ist, die
über einen Stempel (B) mit Kugelkopf (R) mit dem zugehörigen Tragring (5a oder 5b) verbunden ist.
409843/025A
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