DE352500C - Einrichtung zur selbsttaetigen Steuerung von Schiffen oder anderen Fahrzeugen durch einen Kreiselapparat - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AW 28. APRIL 1922

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Vi 352500 KLASSE 65 a GRUPPE

Anschütz & Co. in Neumühlen b. Kiel.

Einrichtung zur selbsttätigen Steuerung von Schiffen oder anderen Fahrzeugen

durch einen Kreiselapparat.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. Juli 1916 ab.

Es ist schon vorgeschlagen worded Schiffe oder andere Fahrzeuge durch Vermittlung von Magnetkompassen oder Kreiselapparaten in der Weise selbsttätig zu steuern oder auf dem gewollten Kurse zu erhalten, daß der Kompaß oder der Kreiselapparat, wenn er infolge einer Dreihung des Schiffes aus dem Kurse heraus seine relative Lage zum Schiff ändert, einen Kraftantrieb einschaltet, durch den das Steuer umgelegt wird. Diese Vorrichtungen sind insofern mangelhaft, als durch Einschaltung des Kraftantriebes, bei-

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spielsweise durch Herstellung eines elektrischen Stromkreises, zwischen einen am Kompaß bzw. Kreiselapparat befestigten Kontakt und einem am Schiff festliegenden Gegenkontakt das Ruder um einen bestimmten Betrag, z. B. in seine Endlage, umgelegt wird und in dieser Lage verbleibt, bis der Kraftantrieb beim Anlangen des Fahrzeuges auf dem gewollten Kurse wieder ausgeschaltet ίο wird und das Ruder in die Mittschiffslage zurückkehrt. Unmittelbar vor dem Anlangen des Schiffes auf dem alten Kurs steht dann das Steuer noch in seiner Endlage und erteilt daher dem Schiff eine der vorherigen Kursabweichung entgegengesetzte Drehung, so daß dieses unter allen Umständen um einen recht großen Betrag über den gewollten Kurs hinausschießen muß — eine Abweichung, die durch Einschaltung des Kraftantriebes im entgegengesetzten Sinne beseitigt werden ! muß. Die Pendelungsbewegungen um den eigentlichen Kurs besitzen daher eine sehr große Weite, und dieser Umstand mag es herbeigeführt haben, daß 'derartige selbsttätige Steuerungen bisher nur bei unbemannten Fahrzeugen, nämlich Torpedos, Verwendung gefunden haben, wo sie unumgänglich nötig waren und der erwähnte Nachteil daher in den Kauf genommen wurde. Bei bemannten Fahrzeugen kann der Steuermann wesentlich vorteilhafter steuern: Er legt, sobald eine Abweichung aus dem Kurs eingetreten ist, ; das Steuer allerdings auch um einen großen 1 Betrag um, um dem Schiff den erforderlichen : Antrieb zu erteilen, läßt es aber dann keineswegs so lange in der Lage stehen, bis das Schiff den alten Kurs erreicht hat, sondern , geht in demselben Maße mit dem Steuer zurück, wie das Schiff sich dem vorherigen Kurs ; nähert, so daß es möglichst schon in der Mittschiffslage steht, sobald das Schiff auf den ' früheren Kurs gekommen ist oder noch ^! etwas früher. Dann ist der dem Schiff durch das Steuer erteilte Antrieb, über den Kurs : hinauszuschießen, so klein wie möglich.

Gegenstand der Erfindung ist nun eine Einrichtung, durch die die geschilderte Art der , Handsteuerung von Schiffen nachgeahmt oder : noch vervollkommnet wird. Die bei Ab- ί weichung des Schiffes aus dem Kurs infolge i einer Änderung der Relativstellung zwischen "^! Kreiselapparat und Schiff herbeigeführte ; Einschaltung eines Kraftantriebes bleibt nicht bis zur Wiederanlagung des Schiffes auf : dem Kurs unverändert bestehen, sondern j sclhon während des Zurücklaufens des Schiffes ί auf den Kurs wird das Steuer selbsttätig aus | der ihm anfänglich erteilten Endlage heraus wieder zurückgelegt, und zwar proportional ! mit der allmählich wieder kleiner werdenden Kursabweichung. Gelöst wird die Aufgabe ; durch eine entsprechende Beeinflussung der Schaltvorrichtung, die das Einrücken der das Ruderblatt verstellenden Kraftquelle bewirkt. Diese wird nämlich bei Einschaltung dieser Kraftquelle ebenfalls der Wirkung eines Kraftantriebes unterworfen, der sie im Sinne ihrer Wiederausrückung verstellt, in der Weise, daß sie ausgerückt wird und damit die Kraftquelle außer Wirkung kommt, sobald ί die Ruderlage der Kursabweichung proportio- ^! nal geworden ist. Erfolgt die Einrückung ' der Kraftquelle durch Schließung eines elektrischen Stromkreises, so wird die Anordnung folgendermaßen getroffen: Die Stromschlußstücke, die bei Abweichung des Schiffes vom gewollten Kurs als Gegenkontakte mit dem am Kreiselapparat befestigten Stromschlußstück in Berührung gelangen, um so den Stromkreis zu schließen, und die die Ruderverstellung bewirkende Kraftquelle in Gang zu setzen, sind nicht fest am Kreiselgestell oder am Schiff, sondern beweglich gelagert und werden gleichzeitig mit dem Ruder im Sinne der Rückstellung nachgedreht, so daß der Stromkreis unterbrochen und damit der Antrieb jedesmal stillgesetzt wird, sobald die Ruderlage der augenblicklich bestehenden Kursabweichung proportional ist. Zu weiterer Verstellung des Ruders wird dann der Stromkreis jedesmal im einen oder anderen Sinne wiederhergestellt, wenn die Proportionalität nicht mehr besteht.

Die Erfindung kann dadurch noch weiter vervollkommnet werden, daß das Ruder einer zweiten Art von Beeinflussung unterworfen wird, die derjenigen auf Herstellung der Proportionalität zwischen Ruderstellung und jeweiliger Kursabweichung entgegenwirkt, und die abhängig gemacht ist von der Zeitdauer, während derer die Kursabweichung besteht oder bestanden hat. Weitere Vervollkommnungen gewähren die Möglichkeit, die Steuerungseinrichtung von fern her zu beeinflussen.

In der Zeichnung ist die Erfindung erläutert, und zwar an einem Ausführungsbeispiel, in dem die Verstellung des Ruders durch einen Elektromotor erfolgt, in dessen Stromkreis eine vom Kreiselapparat beeinflußte elektrische Schaltvorrichtung gelegt ist. Abb. ι zeigt eine Ausführungsform der Einrichtung, bei der das Ruderblatt proportional der Größe der Abweichung vom gewollten Kurs eingestellt wird. Abb. 2 zeigt, wie damit noch eine weitere Vorrichtung verbunden werden kann, die die Einstellung des Ruderblattes auch nach der Zeitdauer der Kursabweichung beeinflußt. Abb. 3 und 4 endlich erläutern die Beeinflussung der Steuerungseinrichtung aus der Ferne. iao

In Abb. ι stellt 1 das Ruderblatt mit dem Ruderquadranten 2 dar, der- von dem Elektro-

motor 3 aus mittels der auf der Motorachse 4 sitzenden Schnecke 5 verstellt werden kann. Der Elektromotor 3 ist ein sogenannter Wendemotor, d. h. ein Motor, der für Rechts- und S Linksgang umsteuerbar eingerichtet ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird er von einer Gleichstromquelle 6 aus mit Strom versorgt, die dadurch zum Antrieb in dem einen oder dem anderen Sinne auf den Motor geschaltet werden kann, daß ein federnder Kontakt 7 mit einem von zwei Kontakthalbringen 8 und 9 in Berührung kommt. Der Kontakt 7 ist auf der Achse eines Kreiselapparates 10 befestigt, der entweder ein Meridiankreisel (Kreiselkompaß) oder ein indifferent aufgehängter Kreisel sein kann oder auch ein sogenannter Tochterkompaß, der, in bekannter Weise von einem unter Deck aufgestellten Kreiselmutterkompaß aus angetrieben, die Drehungen des Schiffes mechanisch vergrößert wiedergibt. Es ist also davon auszugehen, daß bei Drehungen des Schiffes der Kontakt 7 seine Lage im Raum beibehält. Er spielt, wenn das Schiff richtig auf seinem.

Kurse fährt, zwischen den beiden Enden der Kontakthalbringe 8 und 9, ist aber so eingerichtet, daß er beim Eintritt einer größeren Abweichung des Schiffes auf diesen HaIbringen entlanggleiten kann und den betreffenden Stromkreis während dieser Abweichung geschlossen hält. Die in der Zeichnung nur angedeuteten Leitungsverbindungen (es sind, wenn man den Motor 3 als einen Gleichstrommotor betrachtet, nur die Verbindungsleitungen zu den beiden Gleichstromfeldern vollständig gezeichnet, während die Rückleitung für den Ankerstrom fehlt) zwischen dem Wendemotor 3, der Batterie 6 und den Kontakten 7, 8 und 9 sind so ausgeführt, daß bei Herstellung eines Kontaktes zwischen 7 und 8 die Motorwelle 4 eine Rechtsdrehung, bei Herstellung eines Kontaktes zwischen 7 und 9 aber eine Linksdrehung erfährt, wenn man auf sie in der Richtung vom Motor aus sieht.

+5 Die Kontakthalbringe 8 und 9 sind nun nicht, wie bei bisher bekannt gewordenen Einrichtungen, fest auf dem.Schiff angebracht, sondern auf einer Scheibe 11 befestigt, die in dem auf dem Schiff stehenden Rahmen des Apparates mit Reibung um ihren Mittelpunkt drehbar ist. Am Umfang ist die Scheibe gezahnt und steht in Eingriff mit einer Schnecke 12, die ebenso wie die Schnecke 5 auf der Motorachse 4 sitzt. Beide Schnecken sind im gleichen Sinne geschnitten, doch besitzt die Schnecke 5 eine erheblich höhere Steigung als die Schnecke 12.

Angenommen, das Fahrzeug weiche nach Steuerbord vom gewollten Kurse ab, so erfährt die Scheibe 11 mit dem Schiff eine Drehung im Sinne des Uhrzeigers und der HaIbring 8 legt sich gegen den Azimut haltenden Kontaktarm 7 an. Dadurch wird der Stromkreis für den Rechtsgang des Rudermotors 3 geschlossen, und dieser beginnt zu arbeiten und das Ruderblatt 1 nach Backbord zu legen, wodurch das Fahrzeug einen Antrieb im Sinne des Zurückbringens auf den ursprünglichen Kurs erfährt. Gleichzeitig wird aber durch die zweite Schnecke 12 die Scheiben, unabhängig vom Schiff, angetrieben und im Uhrzeiger-Gegensinne gedreht, und zwar so lange, bis der Halbring 8 vom Kontakt 7 frei kommt und dadurch der Strom für den Rudermotor 3 wieder unterbrochen wird, wodurch das Ruderblatt zum Stillstand gelangt. Sieht man zunächst von den inzwischen erfolgten weiteren Schiffsbewegungen ab, so leuchtet ein, daß der Ausschlag des Ruderblattes 1 der jeweiligen Abweichung des Schiffes vom gewollten Kurse stets proportional ist und 5⁰ beträgt, wenn z. B. die Gangsteigungen der Schnecken 12 und 5 sich wie 1 : 10 verhalten und das Schiff um 0,5° gegiert hat.

Das vorstehend gegebene Beispiel sei nun weiter verfolgt: Die Umlegung des Ruderblattes bewirkt, daß die Spitze des Fahrzeuges nach Backbord, dem ursprünglichen Kurs zu, zurückgeht. Hierdurch wird der Kontaktarm 7, der der Richtung nach im Räume feststeht, gegen die andere Kontaktbahn 9 gelegt, so daß der Rudermotor 3 Strom im Sinne eines Antriebs für Linksgang erhält und das Ruderblatt 1 in der Richtung nach Steuerbord bewegt, wodurch der Abweichung nach Backbord alsbald entgegengewirkt wird. Gleichzeitig wird aber die Scheibe 11 mit den beiden Kontakthalbringen 8, 9 im. Uhrzeigersinne — entgegengesetzt \vie vorher — verdreht und dadurch der Rudermotor alsbald wieder ausgeschaltet, worauf das Spiel von neuem beginnt. So werden die Ausschläge des Ruderblattes immer kleiner, und es fällt die eingangs erwähnte, bei den bisher vorgeschlagenen selbsttätigen Steuerungen vorhandene Tendenz, das Schiff mit großer Beschleunigung zum Überschießen über den gewollten Kurs zu bringen, fort. Im Idealfalle wird das Ruderblatt genau mittschiffs stehen und der Kontaktarm 7 sowohl von 8 als von 9 frei sein, so daß der Rudermotor 3 stillsteht, sobald das Fahrzeug wieder auf dem gewollten Kurs liegt. In Wirklichkeit wird allerdings das Fahrzeug kleine Pendelungen um den gewollten Kurs ausführen, die durch den Wasserwiderstand gedämpft werden.

Für große und schnelle Schiffe, die zum Teil sehr schwierig zu steuern sind, weil sie besonders leicht vom Kurs abweichen und keine genügende Dämpfung durch den Wasserwiderstand erfahren, wird durch die in Abb. 2 dargestellte Einrichtung eine zuver-

lässige Dämpfung der Pendelungen um den gewollten Kurs herbeigeführt. Hierbei sind auf der Welle 4 des Rudermotors 3 außer der auf das Ruderblatt 1 wirkenden Schnecke 5 noch zwei Schnecken 13 und 14 vorgesehen, von denen 14 von wesentlich geringerer Steigung ist als 13. Auf diesen Schnecken 13 und 14 laufen zwei Gewindemuttern 15 und 16. Die Mutter 16 trägt einen mit Öl gefüllten Zylinder 17, in dem sich ein Kolben 18 bewegen kann. Seine Geschwindigkeit kann durch ein Überströmungsventil 19 geregelt werden. An der Mutter 15 ist eine Feder 20 mit ihrem einen Ende befestigt, während ihr anderes Ende am Ende der Stange 21 des Kolbens 18 sitzt. Diese Feder 20 ist so beschaffen, daß sie immer die gleiche Länge einzunehmen bestrebt ist, sich also zusammenzieht, wenn sie über die normale Länge heraus gedehnt wird, und sich ausdehnt, wenn sie zusammengedrückt wird. Die ' Kolbenstange 21 trägt ferner eine starr mit ihr verbundene Zahnstange 23, die in den gezahnten Rand der wie in Abb. 1 ausgeführten, die Kontaktlhalbringe tragenden Scheibe 11 eingreift.

Diese Teile wirken wie folgt zusammen: Es sei angenommen, daß das Regelventil 19 vollständig geschlossen und der Kolben 18 dadurch in dem auf der Mutter 16 befestigten Zylinder 17 festgesetzt ist: dann würde bei Drehung der Motorenwelle 4 die Zahnstange 23 und damit die Scheibe 11 in genau gleicher Weise bewegt, als ob die Schnecke 14 direkt am Rande von 11 eingriffe, wie die Schnecke 12 in Abb. 1, d. h. die Scheibe 11 würde bei Rechtsdrehung des Rudermotors 3 im Uhrzeiger-Gegensinne angetrieben werden. Gleichzeitig würde die Feder 20 bei Rechtsgang des Rudermotors 3 ausgedehnt und bei Linksgang zusammengedrückt werden, weil die Mutter 15 für die gleiche Anzahl Umdrehungen der Motorenwelle 4 um eine größere Strecke verschoben wird als die Mutter r6. Stellt man sich umgekehrt dlas Regelventil 19 ganz offen und die Reibung des Kolbens 18 im Zylinder 17 als verschwindend klein gegenüber "der Kraft der Feder 20 vor, so ergibt sich ohne weiteres, daß dann die Zahnstange 23 und damit die Scheibe r 1 den Bewegungen der Mutter 15 unmittelbar folgt, so daß in diesem Fall also in der AVirkungsweise die Schnecke 13 die Rolle der Schnecke 12 in Abb. ι übernehmen würde. In Wirklichkeit wird .nun das Ventil 19 so eingestellt, daß der Kolben 18 den von der Feder auf ihn ausgeübten Kräften innerhalb einer gewissen Zeit nachgibt. Diese Zeit hängt von der Form und Größe des Schiffes ab und wird am besten durch einen Versuch an Bord . selbst bestimmt. Es tritt dann folgendes ein; \ Anfänglich wird das Ruder proportional der Ablenkung des Schiffes vom gewollten Kurs gelegt, und zwar wird das Verhältnis bestimmt durch die Schnecke 14. Da diese enger geschnitten ist als 5, so bedeutet das einen erheblich stärkeren Ausschlag des Ruders, als wenn das Verhältnis des Ausschlages von der Schnecke 13 bestimmt würde. Während des ganzen Zeitraumes, innerhalb dessen das Schiff nach ein und derselben Seite vom gewollten Kurs abweicht, wirkt aber die Feder 20 derart auf den Kolben 18 ein, daß nach und nach das Verhältnis des Ruderausschlages sich immer mehr nach der Steigung der Schnecke 13 richtet, der Ruderausschlag selbst also immer geringer wird. Hierdurch wird erreicht, daß beim Herausgehen aus dem Kurse mehr Ruder gegeben wird als beim Zurückgehen, so daß das Schiff mit entsprechend geringerer Drehgeschwindigkeit auf den richtigen Kurs zurückkehrt und gar nicht oder nur wenig darüber herausschießt. Wird das Zurückfallen auf den richtigen Kurs durch äußere Umstände, beispielsweise durch Seegang, beschleunigt, so wird durch diese Einrichtung sogar Stützruder im richtigen Sinne gegeben, da dann der Kolben 18 sich noch nicht wieder in seiner Mittelstellung befindet, wenn das Schiff auf den richtigen Kurs zurückgekehrt ist. Vielmehr wird er dann etwas zurückgeblieben sein, und infolgedessen werden die Kontakthalbringe so gestellt, daß in diesem Augenblick ein der Schiffsdrehung entgegenwirkender Ruderausschlag entsteht.

Die Wirkungsweise der in Abb. 2 dargestellten Einrichtung läßt sich wie folgt zusammenfassen: Den in ihrer Große lediglich von der jeweiligen Kursabweichung bestimmten Ruderausschlägen wird eine zweite Art von Ruderausschlägen überlagert, die von der Größe und von der Zeitdauer derjenigen der ersten Art abhängig und so gerichtet sind, daß die Rückkehr des Schiffes auf den richtigen Kurs ständig verlangsamt, die Bewegung also gedamoft wird. Es liegt auf der Hand, daß dieser Teil der Erfindung auch durch andere Mittel, beispielsweise durch HebeluBersetzungen und Uhrwerke o. dgl., verkörpert werden kann, ohne daß der Grundgedanke sich dadurch ändert.

In der bisherigen Erläuterung ist noch nicht berücksichtigt, daß die Achse des Kreisels 10 mit dem Kontakt 7, wenn es sich um einen "δ Kreiselkompaß handelt, dauernd in der Richtung des Meridians sich befindet, und deshalb nur diese Richtung als der einzuhaltende Kurs des Schiffes in Betracht kommt. Praktisch ist das natürlich ausgeschlossen. Deshalb haben die Kontakthalbringe 8 und 9, in Wirklichkeit, nicht unveränderlich!, die in

Abb. ι dargestellte Lage auf der Scheibe ii, sondern sind auf einer Zwischenscheibe 24 befestigt, die mit Reibung auf der Scheibe 11 aufliegt und mit Überwindung dieser Reibung um denselben Mittelpunkt wie die Scheibe 11 gedreht werden kann. Die Drehung der Scheibe 24 ermöglicht also die Einstellung irgendeines vom Meridian abweichenden Kurses als des fortan innezuhaltenden, ebenso die Steuerung des Schiffes von Hand. Wird eine solche Drehung um einen größeren Winkel vorgenommen, so tritt der federnde Kontaktarm 7 aus dem Zwischenraum zwischen 8 und 9 heraus und gleitet auf dem betreffenden Kontakthalbring entlang. Dann wird durch den Rudermotor 3 das Ruderblatt 1 in die Endstellung gelegt und verbleibt darin so lange, bis der Kurs des Fahrzeuges um den Verdrehungswinkel von 24 geändert ist und der Kontaktarm 7 sich wieder in den Zwischenraum zwischen 8 und 9 einlegt, worauf sich dann die beim Innehalten eines bestimmten Kurses beschriebenen Vorgänge wieder abspielen. Um bei solchen Kursänderungen die Ruderausschläge in bestimmten Grenzen zu halten, sind rechts und links vom Ruderquadranten 2 zwei Unterbrechungsstellen 25 und 26 (Abb. 1) für die Feldwicklungen derart angeordnet, daß beim Erreichen der Endstellung der Ruderquadrant den Rudermotor 3 ausschaltet. Die Unterbrechungsstellen 25 und 26 bestehen aus je zwei Kontaktfedern, die durch zwei aus Isoliermasse bestehende Nasen 27 und 28 am Ruderquadranten 2 auseinandergedrängt werden, wenn dieser in einer seiner Endlagen anlangt. Liegt also beispielsweise das Ruder hart Backbord, so wird bei 26 der Stromkreis geöffnet. Kommt nach erfolgter Drehung des Fahrzeuges der Kontaktarm 7 in Berührung mit dem Halbring 9, so kann der Rudermotor das Ruder wieder nach der Mittschiffsstellung hin bewegen. Entfernt sich aber der Ruderquadrant von 26, so wird dadurch die Stromleitung an dieser Stelle selbsttätig wieder hergestellt.

Es leuchtet ein, daß der Grundgedanke der Erfindung unverändert bleibt, wenn die Schnecken 12 (Abb. 1) bzw. 13 und 14 (Abb. 2) nicht auf derselben Welle mit der Schnecke 5 sitzen, sondern beispielsweise durdh Zahnräder oder andere Übersetzungen zwangläufig miteinander gekuppelt sind. Auch eine elektrische Fernübertragung der Umdrehungen des Rudermotors 3 auf die Kontakthalbringe kann von Vorteil sein. Ebenso ist es nicht unbedingt erforderlich, daß der Rudermotor 3 unmittelbar den Ruderquadranten 2 antreibt, sondern es können auch zu diesem Zwecke in bekannter Weise Dampfmaschinen oder hydraulische Druckkolben zwischengeschaltet werden.

Sod Die Lagerung der Kontakthalbringe 8 und 9 auf einer gesondert drehbaren Scheibe bietet die Möglichkeit, die Steuerungseinrichtung auf unbemannten Fahrzeugen anzuwenden, und sie von fern her mittels Kabelleitung oder Strahlenenergie zu beeinflussen. Eine Ausführungsform dafür ist in Abb. 3 und 4 erläutert. Hiernach wird - die Scheibe 24 durch einen Steuermotor 29, der als Wendemotor ausgebildet ist, mittels einer Schnecke 30 eingestellt. Der Steuermotor 29 wird von der Scheibe 11 getragen. Die Stromversorgung dieses Steuermotors 29 könnte durch Kabelleitungen erfolgen, und man könnte alsdann von der Ferne her den von dem Fahrzeug einzuhaltenden Kurs genau so verstellen, wie durch die obenerwähnte Verdrehung der Scheibe 24 (Abb. 1) von Hand. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist aber angenommen, daß die Steuerung des Steuermotors 29 durch Vermittlung eines Relais 31 erfolgt. Die für diesen Fall erforderlichen Stromzuleitungen sind wiederum nur angedeutet, und zwar sind nur, indem wieder ein Gleichstrommotor angenommen ist, die Zuleitungen für die Feldwicklungen gezeichnet, während die Ankerzuleitungen weggelassen sind. Auch die Stromquelle und ihre Verbindungen mit dem Rudermotor 3 und dem federnden Kon- 9c takt 7 sind nicht mit eingezeichnet.

Das Relais 31 ist mit drei Klemmen 32, 33 und 34 versehen, die durch ein Kabel mit der Stelle verbunden sind, von der aus die Steuerungseinrichtung beeinflußt werden soll, ferner mit den Klemmen 35 bis 42. Den Klemmen 32 und 33 wird der Betriebsstrom für den Steuermotor 29 zugeführt, der Klemme 34 ein Steuerstrom, mit dessen Hilfe man einen Umschalter 43 entweder in die in Abb. 3 i_Oo oder in die in Abb. 4. dargestellte Lage bringen kann. In der Stellung der Abb. 3 verbindet der Umschalter die Klemmen 35 mit 36 und 37 mit 39, so daß der den Klemmen 32 und 33 zugeleitete Betriebsstrom die Feldwick- _lo5 lungen des Steuermotors 29 speist. Je nachdem die Klemme 32 oder 4ie Klemme 33 mit der positiven Leitung verbunden ist, wird der Steuermotor 29 eine Rechts- oder eine Linksdrehung vollziehen, also die Kontakthalb- no ringe 8 und 9 im einen oder im anderen Sinne verstellen. In der Stellung des Umschalters gemäß Abb. 4 dagegen liegt der Rudermotor 3 an den Klemmen 32 und 33 und wird daher durch den diesen Klemmen zugeführten Strom in eine Rechts- oder eine Linksdrehung versetzt. Die von den Kontakthalbringen 8 und 9 herkommenden Leitungen sind in Abb. 3 mit dem Rudermotor 3 in Abb. 4 aber mit dem Steuermotor 29 ver- lso bunden. In der erstgenannten Stellung, Abb. 3, steuern daher die Kontakthalbringe den Ru-

deranotor 3 und in Abb. 4 den Steuermotor I 29. In der Stellung der Abb. 3 übernimmt _: also mit anderen Worten der Kreisel 10 bzw. , der federnde Kontakt 7 die Steuerung des ^! Fahrzeuges, indem er in den Rudermotor 3 ^: in entsprechendem Sinne den Strom der in den Abb. 3 und 4 nicht dargestellten Gleichstromquelle 6 (Abb. ι) sendet. In der Stellung der Abb. 4 dagegen wird das Fahrzeug ohne Vermittlung des Kreisels gesteuert, es folgt nicht mehr das Fahrzeug dem Kreisel, ! sondern es werden lediglich durch den Steuer- ; motor 29 die Kontakthalbringe 8 und 9 so ^] eingestellt, daß der federnde Kontakt 7 sich ; stets in der neutralen Stellung zwischen den ; Enden der beiden Halbringe befindet. Daß ! dieses letztere geschieht, ist äußerst wichtig: ■ Wurden diese Einstellungen nicht herbeigeführt werden, und stünde beispielsweise der ao federnde Kontakt 9 einmal 90 ° von dieser neutralen Stelle entfernt, so würde beim Umlegen des Umschalters 43 aus der Stellung Abb. 4 in die Stellung Abb. 3 (damit das Fahrzeug durch den Kreisel gesteuert wird) das Fahrzeug erst eine Wendung von 90⁰ machen müssen, ehe es dann vom Kreisel auf einem geraden Kurs gehalten wird.

Um die Anordnung sich zu verdeutlichen, muß man im Auge behalten, daß die Scheibe 24 mit den Kontakthalbringen 8 und 9 gegenüber der feststehend gedachten Kreiselachse auf drei verschiedene Arten verdreht werden kann, nämlich

1. durch die Bewegungen des Fahrzeuges selbst,

2. durch die Verdrehung der Scheibe 11 durch den Rudermotor 3 und

3. durch die \^rerdrehtmg der Scheibe 24 durch den Steuermotor 29.

Diese Verdrehungen überlagern sich fortgesetzt, und ihr Zusammenwirken ergibt die gewünschte Wirkungsweise.

Anstatt den Klemmen 32 und 33 Strom aus der Ferne durch Kabelleittmgen zuzuführen, könnte dieser Strom selbstverständlich auch von einer Schiffsbatterie geliefert werden, die durch Relaiseinrichtungen von der Ferne her geschaltet wird. Zum xA.ntrieb solcher Relais kann bekanntlich auch Strahlenenergie dienen.

Voraussetzung für ein gutes Arbeiten der Anlage ist, daß der Kreiselkompaß keine erheblichen Schwingungen vollführt, sondern mit einer kräftigen Dämpfung versehen ist.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Einrichtung zur selbsttätigen Steuerung von Schiffen oder anderen Fahrzeugen durch einen Kreiselapparat, der bei Abweichung des Schiffes vom gewollten Kurs infolge der eintretenden Relativbewegung zwischen Kreiselachse und Schiff eine Schaltvorrichtung einrückt, durch die eine auf Verstellung des Ruderblattes arbeitende Kraftquelle in Gang gesetzt wind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftquelle zugleich die Schaltvorrichtung in dem Sinne beeinflußt, daß sie selbsttätig wieder ausgeschaltet wird, sobald die Ruderlage der Kursabweichung proportional ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1 mit Einrückung der Kraftquelle durch Schließung eines elektrischen Stromkreises, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Stromschlußstücke (8, 9), die als Gegenkontakte bei Abweichung des Schiffen vom gewollten Kurs mit dem am Kreisel (10) befestigten Stromschlußstück (7) in Berührung treten, auf einer drehbaren Scheibe (11) angeordnet sind, auf die gleichzeitig mit der Verstellung des Ruderblattes (1) ein Antrieb im Sinne der Rückstellung der Gegenkontakte zur Wirkung gebracht wird.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, . dadurch gekennzeichnet, daß die Ruderlage außerdem noch durch ein mit zeitlicher Verzögerung arbeitendes Organ, z. B. eine Feder (20) mit regelbarer Ölbremse (17, 18, 19), beeinflußt wird.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3 zur beliebigen Einstellung des gewollten Kurses, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Steuermotors (29) und eines zugehörigen Relaisschalters (31, 43), der nach Bedarf durch den Steuermotor (29) die Stromschlußvorrichtung (8, 9) zum Zweck der Steuerung des Rudermotors (3) verstellen läßt, oder der während einer vom Kreiselapparat unabhängigen Wirksamkeit des Rudermotors (3) den Steuermotor (29) mit der Stromsohlußvorrichtung (8, 9) derart in Verbindung bringt, daß die letztere nur den scheinbaren Bewegungen des Kreiselapparates gegen das Fahrzeug folgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

   GEDRUCKT IN DER