DE356844C

DE356844C - Magnetkompassanordnung

Info

Publication number: DE356844C
Application number: DEO11086D
Authority: DE
Original assignee: Optische Anstalt CP Goerz AG
Current assignee: Optische Anstalt CP Goerz AG
Priority date: 1919-07-16
Filing date: 1919-07-16
Publication date: 1922-07-31

Description

Iff agnetkompaßanordnung. Bei Magnetkompassen tritt namentlich bei ihrer Verwendung im Flugzeug dadurch eine Fälschung der Angaben ein, daß zu dem auf den Kompaß wirkenden Beschleunigungsfeld der Erdschwere im Betriebe zusätzliche Beschleunigungsfelder hinzutreten, welche sich aus derBewegung desKompaßträgersergeben. jede Magnetkompaßrose ist nämlich ein pendelnd aufgehängtes Gebilde und sucht sich mit ihrer magnetischen Achse - in die Richtung der Gesamtintensität des Erdinagnetismus einzustellen. Eine Magnetrose, die im Schwerpunkt aufgehängt bzw. unterstützt ist, würde also nicht horizontal stehen, sondern mit ihrer Magnetachse um den Betrag der Inklination gegen die Horizontale geneigt sein. Bei den im Gebrauch befindlichen Kompaßrosen wird aber die horizontale Lage der Rosenebene durch Tieferlegung des Schwerpunkts unter den Aufhängepunkt er-7wungen. Bei einer solchen Magnetkompaßrose muß sich also deren magnetische Achse in die Richtung einstellen, welche den kleinsten Winkel mit der Richtung der Gesamtintensität einschließt. Das ist für die horizontale Rose die Richtung magnetisch Nord. Wenn nun aber aber eine solche Rose auf Trägern benutzt wird, die starken Beschleunigungen ausgesetzt sind, z. B. auf einem Flugzeug, dann wird der unter dem Auffiängepunkt liegende Schwerpunkt der Rose unter dem Einfluß der Beschleunigungsfelder abgelenkt, und die Rosenebene ist nicht mehr horizontal. Der kleinste Winkel, den die magnetische Achse der Rose mit der Richtung der Gesamtintensität einschließt, fällt dann im allgemeinen nicht mehr mit der Richtung magnetisch Nord zusammen. Wenn z. B. eine unendlich große ostwestliche Beschleunigung auftreten würde, dann würde sich die Rosenebene vertikal stellen und die Ablesung würde einen Fehler ergeben, welcher gleich dem örtlichen Betrage der Inklination ist. Die vorstehende Überlegung zeigt, daß der Fehler bei gleichen Beschleunigungsgrößen direkt abhängig ist von der Größe der magnetischen Inklination und somit von der Vertikalkomponente des Erdmagnetismus. Ist die Vertikalkomponente gleich Null, so wird'ein zusätzliches Beschleunigungsfeld keinen Fehler bei der Ablesung ergeben. Man kann also zu einer Magnetkompaßanordnung kommen, welche unabhängig von darauf wirkenden Beschleunigungsfeldern richtig zeigt, wenn man den Kompaß mit einer Einrichtung ausrüstet, um die Vertikalkomponente des Erdmagnetismus ganz oder zum größten Teil aufzuheben. Durch eine solche Einrichtung des Kompasses wird füf denselben der Zustand hergestellt, welcher sich bei einem normalen Kompaß von selbst ergibt, wenn der Kompaß am magnetischen Äquator benutzt wird.
Vorliegende Erfindung besteht nun darin, daß der Kompaß mit einer solchen Einrichtung ausgerüstet wird, durch welche die Vertikalkomponente des Erdmagnetismus im wesentlichen aufgehoben wird. Das kann nicht etwa so geschehen, daß man einen Kompensationsmagneten in passender Weise am Kompaß oder Kompaßträger, also z. B. bei einem Flugzeugkornpaß im Elugzeug selbst fest anbringt. Ein solcher fest angebrachter Kompensationsmagnet oder ein Kompensationsmagnetsystem würde Schwankungen unterworfen sein, welche, zumal wenn sie in Resonanz mit den Rosenschwingungen -kämen, starke Fehleranzeigen zur Folge haben würden, so daß das Übel noch verstärkt werden würde. Der Zweck der Aufhebung der Vertikalkomponente des Erdfeldes läßt sich aber ohne große Schwierigkeit erreichen, wenn man den Erreger des Kompensationsfeldes in einem Punkt aufhängt, welcher symmetrisch zum Magnetsystem des Kompasses oder, praktisch gesprochen, in der Verlängerung der Pinne liegt, und wenn man bei den Bewegungen des Magnetsysterns, woran der Erreger des Kompensationsfeldes teilnimmt, das Magnetfeld des letzteren stets vertikal hält oder doch dafür sorgt, daß bei etwaiger Schwingung die Schwingungsperiode ein Vielfaches der Periode des Magnetsystems des Kompasses ist. Die Stabilisierung des Kompensationsfeldes erfolgt zweckmäßig durch einen Kreisel, dessen Schwingungsperiode so groß ist, daß jede Resonanzerscheinung mit der Rosenschwingung ausgeschlossen ist.
Eine Einrichtung, welche den Zweck zu erreichen gestattet, ist auf der beiliegenden Zeichnung wesentlich schematisch dargestellt.
Der Magnethompaß besitzt übliche Konstruktion und hängt mit seinem Kessel r in einem Kardangehänge 2. An den Kessel i sitzen zwei Träger 3, in welchen der Kreisel 4 in einem Kardangehänge 5 gelagert ist. Der Kreisel hat ein Untergewicht und sein Gehäuse ist mit einem Solenoid 6 oder einem oder mehreren symmetrisch angeordneten Magneten verbunden.
Beim Schwingen des Kessels i nimmt das Solenoid 6 an der Bewegung teil, aber nur in der Weise, daß es sich parallel zu sich selbst verschiebt, so daß das von ihm erregte Kompensationsfeld vertikal bleibt und sein Drehpunkt stets in der Verlängerung der Pinnenachse symmetrisch zum Magnetsystem. Die störende Wirkung der Vertikalkomponente des Erdfeldes auf das Magnetsystem bei zusätzlichen Beschleunigungen wird dadurch aufgehoben.

Claims

PATENT-ANspRüciiF,: x. Magnetkompaßanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetsystem des Kompasses unter dem Einfluß eines rhagnetischen Kompensationsfeld -es steht, welches die Vertikalkompoftente des Erdfeldes aufhebt.
2. Magnetkompaßanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Erreger des Kompensationsfeldes in einem Punkt aufgehängt ist, welcher symmetrisch zum Magnetsystem des Kompasses (in der Verlängerung der Pinne) liegt und dessen Bewegungen mitmacht, und daß sein Magnetfeld stets vertikal gehalten wird (z. B. durch einen Kreisel) oder doch nur in einer Periode schwingt, welche ein Vielfaches der Periode des Magnetsystems ist.