DE3916768A1 - Nordsuchende kreiselanordnung - Google Patents

Description

Stand der Technik

Es sind nordsuchende Kreiselanordnungen bekannt, (z.B. aus Beschreibung und Bedienungsanleitung der Fahrzeug-Navigationsanlage FNA 4-15 ver­ öffentlicht unter 73.3/V6.80 AR (2)), die bei Einsatz im Fahrzeug auf Shockmounts, das heißt auf Stöße absorbierende Dämpfungskörpern gelagert sind. (Fig. I, NSK 40-0). Bei den hier betrachteten nordsuchenden Krei­ selanordnungen ist der eigentliche Kreisel in einem Pendelkörper unterge­ bracht, (Abb.IV und Beschreibung Seite 21) und darin mittels eines Luftla­ gers gelagert. Zu Beginn jeder Nordung wird der Pendelkörper ins Lot ge­ bracht und danach die Nordung durchgeführt. Dies geschieht bei dem in der Broschüre beschriebenen Kreisel dadurch, daß ein dem nordtreibenden Moment proportionales Ausgangssignal gewonnen wird, das über einen Antrieb den Pendelkörper solange nachdreht, bis die Achse des Kreiselrotors in die Nordrichtung weist. Näheres über die Funktionsweise ergibt sich aus den Seiten 21 unten, 22 oben der Broschüre.

Die Erfindung ist nicht auf nachgeführte nordsuchende Kreisel beschränkt, sondern auch bei solchen Nordsuchern anwendbar, bei denen in verschiedenen vorgegebenen Stellungen des Pendelkörpers das nordtreibende Moment gemessen und aus dem Meßwerten die Nordrichtung ermittelt wird. Wesentlich ist, daß Shockmounts verwendet werden und daß ein Lotung des Pendelkörpers erfolgt.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung beseitigt folgenden Nachteil der bekannten Kreiselanordnung. Wie oben erwähnt, wird nach einer Nordung und während der Fahrt der Pendel­ körper arretiert. Bei einem erneuten Halt und dabei erfolgender Nordsuche wird sich die Arretierstellung von der neuen Lotrichtung gegebenenfalls wesentlich unterschieden. In der gefundenen neuen Lotstellung wird der Schwerpunkt des Kreisels gegenüber vorher verändert sein, was eine sich ändernde Belastung der Shockmounts und damit ein sehr langsames Verändern der Shockmounts (Kriechen) zur Folge hat. Dieses langsame Verändern (Kriechen) der Shockmounts täuscht eine Erddrehung vor, was zu Nordungs­ fehlern führt.

Die erfindungsgemäße Lehre bringt gemäß einer Ausführungsform bei jedem Fahrzeughalt den Pendelkörper sofort ins Lot, was die beschriebene Verän­ derung des Schwerpunkts und eine geringe Verfälschung des Lots wegen der Shockmounts zur Folge hat. Die vor dem eigentlichen Nordungsvorgang immer durchgeführte erneute Lotung des Pendelkörpers braucht jetzt nur noch die geringe Lotverfälschung durch die Shockmounts zu korrigieren, was in ver­ kürzter Zeit möglich ist. Die geringe Korrektur bringt kaum eine Schwer­ punktsänderung und damit praktisch keine neue Veränderung des Lastzustandes in den Shockmounts und damit praktisch keine neuen Nordungsfehler durch die Shockmounts. Man kann eine zusätzliche Lotung auch bei jedem Einschalten der Kreiselanordnung, aber auch nach Beendigung jeder Nordsuche durchführen lassen. Es können aber nach Durchführen der ersten zusätzlichen Lotung in vorgegebenen Zeitabständen weitere Lotungen folgen. Der Zeitraum für die Durchführung dieser Lotungen kann begrenzt sein; diese Begrenzung kann gegebenenfalls vom Benutzer geändert werden.

Figurenbeschreibung

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiels der Erfindung näher er­ läutert. Dort ist eine Koppelfahrzeugnavigationsanlage dargestellt, die aus nordsuchendem Kreisel NSK, einem Weggeber WG, einem Kurskreisel KK, einem Rechner μ C mit Bedientasten T und einem Anzeigegerät A besteht. Aus den Signalen des Weggebers und des den Kurs des Fahrzeugs wiedergebenden Kurskreisels werden im Rechner μ C durch Koppelrechnung die eigentlichen Koordinaten des Standortes des Fahrzeuges errechnet und auf dem Anzeige­ gerät A angezeigt.

Da der Kurskreisel driftbehaftet ist, muß mit Hilfe des Nordsuchers NSK von Zeit zu Zeit die Richtung der Kurskreiselachse gegen eine Bezugsrich­ tung neu bestimmt zu werden. Hierzu dient der Nordsucher, der auf einen über die Tasten T und die Leitung Ltg eingegebenen Befehl einen Nord­ suchvorgang durchführt, was nur zulässig ist, wenn das Fahrzeug angehalten hat. Nach der Nordung wird die Ausrichtung der Kurskreiselachse festge­ stellt. Wie erwähnt muß dem Nordsuchvorgang eine Lotung des Pendelkörpers P vorgeschaltet sein. Hierbei kommt es zu den erwähnten Nordfehlern wegen des durch die Shockmounts leichten Kriechens.

Erfindungsgemäß wird nun unabhängig von einem Nordsuchbefehl immer festge­ stellt, ob das Fahrzeug anhält, was z.B. durch Überwachen der Weg- und Kurseingabe geschehen kann. Im vorliegenden Fall wird diese Überwachung dadurch durchgeführt, daß der Weggeber WG und der Kurskreisel KK, der hier Änderungssignale zum Rechner μ C gibt, auf Ausgangssignale hin überwacht werden. Dies ist in der Zeichnung durch ein Oder-Gatter OR realisiert. Kommt innerhalb einer bestimmten Zeit kein Signal vom Oder-Gatter OR, so stellt der Rechner μ C "Fahrzeughalt" fest und leitet über die Mehrfachlei­ tung Ltg einen Lotungsvorgang ein. Wird danach ein Nordungsvorgang befoh­ len, so geht diesem, wie üblich, eine zweite Lotung voraus.

Der Aufwand zur Durchführung des erfindungsgemäßen Schritts ist gering und liegt gegebenenfalls nur in der Software. Die erzielte Genauigkeitsverbesse­ rung und die mögliche Abkürzung des Lotvorgangs direkt vor dem Nordungsvor­ gang ist jedoch durchaus ins Gewicht fallend.

Claims (7)

1. Nordsuchende Kreiselanordnung, enthaltend einen Kreisel zur Messung von Komponenten der Erddrehgeschwindigkeit, einen den Kreisel aufnehmenden Pen­ delkörper, der in den Betriebspausen bzw. bei ausgeschaltetem Gerät arre­ tiert ist und jeweils zu Beginn der Nordsuche ins Lot gebracht wird, sowie Dämpfungskörper (Vibrationsdämpfer bzw. Shockmounts) zur Isolation des Kreisels gegen mechanische Belastungen des Gerätes durch Schocks und/oder Vibrationen, dadurch gekennzeichnet, daß bereits vor dem Einleiten einer Nordsuche eine zusätzliche Lotung des Pendelkörpers vorgenommen wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Lotung bei jedem Einschalten des Gerätes durchgeführt wird.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Er­ kennungseinrichtung für den Fahrzeughalt vorgesehen ist und daß mit Erken­ nen des Fahrzeughaltes jeweils eine zusätzliche Lotung eingeleitet wird.

4. Anordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine zusätzliche Lotung nach Beendigung einer Nordsuche durchgeführt wird.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach einer ersten zusätzlichen Lotung jeweils weitere zusätzliche Lotungen in regelmäßigen Zeitabständen durchgeführt werden.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren zu­ sätzlichen Lotungen auf einen vorgegebenen Zeitraum begrenzt sind.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Zeitraum durch Benutzer veränderbar oder auswählbar ist.