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Kompaß, insbesondere für Flugzeuge Die Erfindung betrifft einen Kompaß,
der besonders für Flugzeuge, aber auch für andere Anwendungsgebiete geeignet ist.
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Es sind Kompasse bekannt, deren Rose so ausgebildet ist, daß eine
Teilung auf einem Zylindermantel und eine zweite Teilung auf der Oberseite einer
sich an diesen Mantel im Winkel anschließenden Fläche sich befindet. Durch diese
Anordnung ist es möglich, die Ablesung von der Seite und von oben vorzunehmen, während
ein unterhalb des Kompasses befindlicher Beobachter nichts ablesen kann. Um auch
eine Kompaßrose von unten ablesen zu können, hat man bei anderen Kompassen die Teilung
der Rose auf einer nach unten gekehrten ebenen Fläche oder auf einer nach unten
im spitzen Winkel zulaufenden schrägen Fläche angebracht. Derartige Vorrichtungen
haben aber den Nachteil, daß das Gesichtsfeld beschränkt ist, da z. B. ein genau
oder annähernd senkrecht unterhalb des Kompasses befindlicher Beobachter die Teilung
nicht ablesen kann.
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Um in dem Gesichtsfeld einen blinden Raum zu vermeiden, in welchem
die Teilung überhaupt nicht sichtbar wäre, wie dieser bei den bekannten Kompassen
vorhanden ist, die eine von oben und eine von unten sichtbare Einteilung besitzen,
schließt sich bei einem Kompaß, dessen Rose als Zylinder so ausgebildet ist, daß
eine Teilung auf dem Zylindermantel und eine zweite Teilung auf einer sich an diesen
Mantel im Winkel anschließenden Fläche sich befindet, gemäß der Erfindung die die
zweite Teilung tragende Fläche etwa waagerecht unten an den Zylinder an, so daß
sie von unten ganz zu übersehen ist. Bei dieser Anordnung wird die Ablesung für
einen Beobachter mit zur Vertikalen erheblich verschieden geneigten Sehlinien möglich.
Bei der Anordnung nach der Erfindung ist es insbesondere mehreren Beobachtern, die
in der Fahrtlinie hintereinander sitzen, möglich, gleichzeitig und ohne Parallaxe
die Kompaßstellung abzulesen, auch wenn die Neigungen der Sehlinien beider Beobachter
sehr verschieden groß sind.
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Der Kompaß nach der Erfindung wird vorteilhaft so ausgeführt, daß
eine ringförmige Rose von winkelförmigem Querschnitt drehbar in einem Kessel mit
durchsichtigen Wänden und durchsichtigem Boden gelagert ist, wobei die eine Einteilung
außen auf dem vertikalen Schenkel des winkelförmigen Ringes und die andere auf dem
horizontalen Schenkel angebracht ist und die Ablesung der letzteren Einteilung mittels
eines an dem Kompaßkessel angebrachten Reflektors oder vergrößernden Prismas erleichtert
wird.
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Der Kessel ist unter Einschaltung von Stoßfängern aus Kautschuk, Federn
o. dgl. an einem Träger befestigt, der an oder in dem Flügel
des
Flugzeugs oder einem anderen geeigneten starren Teil angebracht ist. An dem Kessel
sind die Kompensatoren für die Deviation angeordnet, und zwar über dem Kessel, damit
der untere Teil desselben sichtbar bleibt.
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In Verbindung mit dieser neuen Anordnung weist die Erfindung noch
weitere neue Kennzeichen auf, die aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich
sind.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist beispielsweise in den Abb.
i bis 6 der Zeichnung in ihren Einzelheiten dargestellt.
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Abb. i und 2 zeigen die Gesamtkonstruktion des Kompasses in einer
Seitenansicht und Vorderansicht mit teilweisem Schnitt, Abb.3 ist eine Draufsicht
mit teilweisem Schnitt entsprechend der Abb. i, . Abb.4 zeigt einen senkrechten
Schnitt des Kessels und der darin enthaltenen Rose, Abb. 5 ist eine entsprechende
Draufsicht mit Teilschnitten nach den Linien 5-5, 5"-5" und 5"-5" der Abb. 4, Abb.6
zeigt eine schematische Darstellung der Installation des Kompasses nach der Erfindung
in dem Hohlraum eines Flugzeugflügels.
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Als Beispiel ist ein Fluidkompaß gewählt, jedoch können die wesentlichen
Kennzeichen der Erfindung auch auf einen Trockenkompaß angewendet werden.
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Der Kompaß nach der Erfindung besitzt eine ringförmige Rose A-Al von
winkelförmigem Querschnitt (Abb. 4), und zwar bildet der vertikale Schenkel A des
Winkels einen Zylinder oder einen Kesselmantel, auf dem die eine Einteilung a, z.
B. in Grade, von der Seite sichtbar angebracht ist (Abb. i und 2).
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Der horizontale Schenkel bildet einen ebenen oder schwach konischen
Ring A 1, auf dem eine zweite Gradeinteilung al so angebracht ist, daß sie von unten
sichtbar ist.
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Die Rose ist z. B. mittels angelöteter Arme a2 an dem Schwimmer B
befestigt, der mit seinem Zapfen b auf der Pfanne der Pinne C ruht, die ihrerseits
in einem Lager d befestigt ist, das mit dem Kessel D-E F starr verbunden
ist. Dieser Kessel hat eine durchsichtige Seitenwand E und einen durchsichtigen
Boden D (Abb. 4).
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Der Schwimmer B-b trägt an seinen beiden Seiten die Magnete Bi, die
dazu dienen, die Rose unter der Einwirkung des magnetischen Feldes der Erde zu richten.
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Der Boden D und die Seitenwand E des Kessels, der eine Flüssigkeit
enthalten kann, sind in einem durchbrochenen Käfig gelagert. Dieser Käfig hat einen
unteren Ring f, an dem das Lager d befestigt ist, und der den durchsichtigen Boden
D trägt. Dieser wird gegen den Ring f mittels eines Druckringes
f 1 angelegt, der eine Einlage f 2 aus Gummi oder einem anderen geeigneten
Dichtungsmittel zusammendrückt.
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Der untere Ring f ist durch senkrechte Stäbe f3,
die genügend
auseinanderstehen, mit einem oberen Ring f 4 verbunden, an den sich der Deckel G
des Kessels auflegt. Die Seitenwand E des Kessels wird durch ein zylindrisches durchsichtiges
Fenster gebildet, das sich mit seinem Unterrande an den unteren Ring f anlegt, während
der Oberrand des durchsichtigen Zylinders E sich gegen den Deckel G anlegt. Einlagen
e, ei aus Gummi oder anderm geeigneten Dichtungsstoff sichern die Dichtigkeit.
Die nötige Andrückung wird z. B. mit Hilfe von Schrauben g erhalten, die den Deckel
mehr oder minder dem oberen Ring f 4 nähern. Der Deckel besteht aus einer zylindrischen
Kammer, deren Bbden gl nach oben gewölbt und in dem mittleren Teil mit Öffnungen
g2 versehen ist, durch welche diese Kammer mit dem Kessel verbunden wird (Abb. 4).
Der obere Boden g3 der KammerG kann aus einer biegsamen, gewellten oder geriefelten
Metallwand bestehen, so daß er Volumenveränderungen der in dem Kessel und der Kammer
enthaltenden Flüssigkeit zuläßt.
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Die Seitenwand der Kammer ist mit einer Füllöffnung g4 (Abb. 2) durchbohrt,
die für gewöhnlich durch einen Stopfen g5 verschlossen ist.
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Wenn in der Flüssigkeit des Kessels Luftblasen auftreten, so steigen
sie nach der Mitte des unteren Bodens gl der Kammer G und treten durch die Öffnungen
g2 in diese Kammer ein. Die Luftblasen können in den Kessel nicht zurückgelangen,
solange sie nicht zu umfangreich sind, selbst wenn der Apparat vollständig umgedreht
wird, so daß die Bodenscheibe D oben liegt, denn die Luftblasen legen sich alsdann
in den spitzen Winkel, der von dem Boden gl und der Seitenwand der Kammer G gebildet
wird. Die Kammer G spielt somit die Rolle eines selbsttätigen Luftblasenfängers.
Durch diese selbsttätige Wirkung unterscheidet sich diese Anordnung von bekannten
Vorrichtungen, die zur Entfernung der Luftblasen eine besondere Umdrehung des Kompaßgehäuses
notwendig machen. Damit die Luftblasen nicht zu umfangreich werden, entfernt man
sie von Zeit zu Zeit, indem man sie durch Flüssigkeit ersetzt. Zu diesem Zweck wird
der Apparat auf die Seite gelegt, so daß die Füllöffnung g4 in den höchsten Punkt
der Kammer gelangt, wo sich dann die Blasen ansammeln.
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Der Boden g1, der die Kammer G von dem Kessel trennt, ohne die Verbindung
zwischen beiden Räumen zu stören,- dient ferner als Anschlag zur Begrenzung der
Verschiebungen des Drehzapfens b der Rose A-Al-B.
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Es ist zu bemerken, daß ohne an der Grundlage der Erfindung etwas
zu ändern, das Vo= Lumen des Schwimmers so groß sein kann, daß sein Auftrieb größer
ist als das Gewicht der
beweglichen Apparateteile. In diesem Falle
wird der Drehzapfen b nach oben gerichtet. Das Zapfenlager bzw. die Pinne C würde
dann z. B. an dem unteren Boden g1 der Kammer G befestigt, und die Schwankungen
des Drehzapfens, der in .diesem Falle nach oben steht, könnte durch die untere Scheibe
D begrenzt werden. Auch kann die Pfanne C an dem Schwimmer und der Drehzapfen an
der Pinne C angebracht sein.
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An dem unteren Ring f ist ein vorderer Zeiger H, hinter dem
sich die Einteilung a des zylindrischen Teils .=1 der Rose bewegt, und ein
hinterer Zeiger Hl befestigt, vor dem sich das auf dem ebenen Teil A1 der Rose angebrachte
Zifferblatt a1 bewegt (Abb. i und 5). Die zwei Zeiger sind derart eingestellt und
die Einteilungen so angeordnet, daß die von jedem Zeiger auf dem entsprechenden
Zifferblatt angezeigten Winkel bei allen Stellungen des Schwimmers mit Bezug auf
den Kessel immer gleich sind.
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Der untere Ring f ist in einen Ring I eingesetzt, in
dem er gedreht werden kann, wobei eine Schraube Il seine Feststellung in einer bestimmten
Stellung ermöglicht. Der Ring f trägt einen Markierungsstrich i (Abb, a), der mit
dem Kessel vor einer Teilung, z. B. einer Gradeinteilung .il, auf dem Ring I verschoben
werden kann. Dies gestattet, die Stellung des Ringes f und damit den Zeiger H und
Hl mit Bezug auf den Ring I einzustellen und so die Richtlinie, die durch diese
Zeiger dargestellt wird, in bequemer Weise mit Bezug auf die Flugzeugachse einzustellen,
indem dieser Ring I mit der Flugzeugachse unter Vermittlung eines Armes J und eines
Trägers K für diesen''Arm starr verbunden ist.
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Der Ring I kann zur Befestigung einer beweglichen Beleuchtungsvorrichtung
dienen, die z. B. durch eine Lampe L gebildet wird, welche in einem Rohr L1 gelagert
ist. Dieses Rohr ist vorn geschlossen und besitzt eine seitliche Öffnung L2, welche
die Beleuchtung der beiden Gradeinteilungen und der beiden Zeiger in ihrem Gebrauchsteil
gestattet. Das Rohr L1 ist an einem vertikalen Arm L3 befestigt, der sich einerseits
an den Unterrand des Ringes 1 und andererseits an die Seitenfläche dieses Ringes
anlegt, an welcher er mittels einer Schraube L4 mit gerändeltem Kopf festgehalten
wird.
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Der Arm J, der mit dem Ring I aus einem Stück besteht, trägt eine
horizontale Achse j1, um welche ein vergrößerndes Prisma 11f mit totaler Reflektion
drehbar ist. Statt des Prismas kann auch ein anderes Spiegel- und Vergrößerungssystem
oder eines von beiden benutzt werden.
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Der Arm J ist an dem Befestigungsträger K des Kompasses unter Vermittlung
eines Gummipuffers N oder eines anderen Stoßfängers befestigt. Der Befestigungsträger
K besitzt Löcher, mit denen er z. B. im Flugzeugflügel oder an einem anderen geeigneten
festen Teil starr befestigt werden kann. Dieser Träger kann auch zur Anbringung
der Deviationskompensatoren, die auf den Kompaß wirken sollen, dienen. Diese Kompensatoren,
die von dem Gehäuse .P geschützt sind, können so eingerichtet sein, daß sie entfernt
werden können, um die Aushebung des Kessels aus seinem Tragring I zu erleichtern,
und dann wieder eingerückt und in ihrer Gebrauchslage unbeweglich befestigt werden.
Zu diesem Zweck ist der Träger bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer
Achse KI versehen, um welche die Platte 0, die die in dem Gehäuse .P untergebrachten
Kompensatoren bekannter Art trägt, schwenkbar ist. Ein gerändelter Mutterknopf K2
gestattet, durch Einlage einer Unterlagsscheibe K3, die Platte 0 in beliebiger Lage
festzustellen, besonders in der Gebrauchslage, die selbsttätig mittels eines Stiftes
01 markiert ist, der in einer Bohrung 02 der Platte 0 verschiebbar ist und
in eine Höhlung-K4 -des Trägers K eingreifen kann. Dieser Stift 0l ist an einem
Gleitstück 03 befestigt, welches auf einer Säule 04 verschiebbar ist, und zwar sind
das Gleitstück und die Säule gemeinsam durch einen Kugelstift 05 durchkreuzt, der
als Handhabe für den Stift 01 dient, um diesen aus seiner Rast K4 herauszubringen,
bevor die Kompensatoren nach der Seite geschwenkt werden, wie Abb.3 andeutet, zwecks
Entfernung des Kessels aus dem Tragring 1, z. B. um den Kompaß zu eichen oder um
den Kessel in der oben beschriebenen Weise nachzufüllen. Eine Feder 0s drückt den
Stift immer nach unten und bringt ihn in seine Führung 02, sobald der Stift über
dieser liegt, und alsdann sind die Kompensatoren immer in ihrer Gebrauchslage. Diese
Feder 0s ist in der hohlen Säule 04 gelagert, die zugleich als Drehzapfen für eine
Blattfeder 0 7 dient, die das Schutzgehäuse P für die Kompensatoren an seiner Stelle
hält.
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In Abb. 6 ist eine beispielsweise Ausführung der Befestigung des Kompasses
dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ruht der Kompaß auf einer Konsole
Q, die an dem hinteren Träger y des Flügels R eines Flugzeuges befestigt
ist. Eine Öffnung r1 ist in der Unterwand des Flügels rechts von der Ausbiegung
desselben vor dem Auge des Führers angebracht, so daß der Kompaß in der Höhlung
des Flügels liegt, wodurch der Fahrtwiderstand verringert wird, ohne die Sichtbarkeit
der Teilung der Rose zu beeinträchtigen.
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Auf der Oberwand des Flügels ist eine Falltür S, die um ein Scharnier
s schwenkbar ist, angeordnet, wodurch die Kompensatoren zugänglich werden und gegebenenfalls
die Herausnahme des Kessels aus seinem Tragring I ermöglicht wird.