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Kreiselanordnung mit Fernübertragung der Kreiselausschläge -Es sind
Anordnungen zur Fernübertragung irgendwelcher Bewegungen zu einem Anzeigegerät bekannt,
bei denen auf der Übertragerseite Pumpen verwendet werden, die durch getrennte Rohrleitungen
mit ähnlichen Organen auf der Anzeigeseite verbunden sind, so daß bei Bewegung der
Kolben der Pumpen der Übertragerseite ein Übertragungsmittel, meistens eine Flüssigkeit,
durch die Rohrleitung gedrückt wird, wodurch an einem Anzeigegerät die stattgefundene
Bewegung sichtbar gemacht wird. Die Kalben solcher Pumpen sind, um das Zurückgehen
in die Ruhestellung zu erleichtern, oft in bekannter Weise federnd gelagert.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kreiselanordnung mit Fernübertragung
der Kreiselausschläge unter Verwendung von Luft als Steuermittel. Im Gegensatz zu
den bekannten Anordnungen dieser Gattung soll als Übertragungsmittel lediglich die
Außenluft dienen, und es sollen die Pumpen der Übertragerseite nicht allein als
Übertragerorgane -benutzt werden,. sondern gleichzeitig auch als Dämpfung und Fesselung
für den Kreisel. Zu diesem Zweck ist geinäß der Erfindung jeder Kolben der Übertragerseite
mit der Kreiselrahmenachse über eine nur in einer Drehrichtung derselben wirksame
Kupplung verbunden, derart, daß immer nur eine der beiden vom Kreisel gesteuerten
Pumpen in Tätigkeit ist, während die außer Tätigkeit befindliche Pumpe eine elastische
Dämpfung für den Kreisel abgibt, wenn er aus der Ausschwinglage in die Ruhelage
zurückkehrt, und daß beide Pumpen zusammen eine Kreiselfesselung für die Ruhe-Lage
des Kreisels bilden.
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In der hier gezeichneten beispielsweisen Ausführungsform ist die Anordnung
zum Betriebe eines sogenannten Wendezeigers angewendet, eines Apparates, der mit
Hilfe eines Kreisels die Drehungen eines Flugzeuges um seine Hochachse anzeigt.
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Wie aus der Abbildung hervorgeht, ist die Rahmenachse (Präzessionsachse
b) des Kreisels mit zwei voneinander unabhängigen Pumpen c über eine Hebelanordnung
verbunden, die infolge von Stift-Loch-Kupplungen nur in einer Drehrichtung wirksam
ist.
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Macht der Kreisel aus der Ruhelage heraus eine Bewegung, so erfolgt
über die Hebelanordnung eine Kolbenbewegung in der betreffenden Pumpe.
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Die Kolben d der Pumpen der übertragungsanordnung sind im Pumpenzylinder
federnd gelagert, sie werden durch die Feder e nach oben gedrückt, und die ganze
Anordnung bildet dadurch einen elastischen und dämpfenden Widerstand für den Kreisel.
Es ist ersichtlich, daß, wenn der Kreisel aus seiner Ruhelage ausschwingt, er infolge
dieser elastischen Dämpfung stets nur bis zur Mitte wieder einschwingen kann, also
in die Ruhelage zurück und nicht darüber hinaus, ein Vorteil, der ein einwandfreies
Arbeiten des
Anzeigegerätes gewährleistet, denn ein periodisch schwingender
Kreisel würde Falschweisungen im Anzeigegerät hervorrufen.
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Ferner sind in der Zylinderwand einer jeden Pumpe der Übertrageranordnung
Öffnungen i vorgesehen, die sich in der Ruhestellung des Kreisels, also dann, wenn
beide Kolben ihre oberste Stellung im Zylinder einnehmen, unmittelbar unter dem
Kolbenboden befinden. Das System ist also in dieser Stellung offen, und .es herrscht
darin. der gleiche Druck wie draußen. Erfolgt eine Kreiselbewegung, dann wird die
Öffnung durch den heruntergehenden Kolben verschlossen, und nur für die kurze Zeitspanne
der Bewegung ist das System von der Außenluft abgeschlossen. Die Wirkungsweise der
Anordnung ist folgende: Drückt z. B. der Kreisel bei einer Bewegung den linken Kolben
herunter, so wird die im Zylinder befindliche Luft bewegt. Die Luft gelangt durch
die Leitung m hindurch zu einer entsprechend ausgebildeten Pumpe f im Anzeigegerät.
Der Kolben g dieser Pumpe bewegt sich dabei im entgegengesetzten Sinne wie der Kolben
der Pumpe c, d. h. der Pumpenkolben g wird gehoben und betätigt, etwa Über eine
Hebelanordnung, den Zeiger k. Eine solche Anordnung ist erschütterungsfrei, und
die Anzeigen selbst sind äußerst genau und gleichmäßig, weil die Betätigung mit
Luft niemals einen sogenannten toten Gang erzeugt.
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Die Pumpen sind also erstens eine Fesselung für den Kreisel in der
Ruhelage, die, wie ersichtlich, bei solchen Instrumenten vorhanden sein muß. Zweitens
stellen diese Organe, wie eben gezeigt, eine ideal einfache Kreiseldämpfung dar
und sind drittens gleichzeitig die Übertragerorgane für die Kreiselbewegungen nach
dem räumlich vom Kreisel entfernten Anzeigegerät.
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Der technische Fortschritt, der in dieser Anordnung liegt, ist mit
dieser Aufzählung genügend hervorgehoben, denn. drei zu den genannten Zwecken dienende
Anordnungen bekannter Art unabhängig voneinander und nebeneinander angewendet, würden
ein sehr verwickeltes und wenig betriebssicheres Instrument ergeben.
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Die Präzessionsbewegungen eines Kreisels, die zur Betätigung der Vorrichtung
verwendet-werden, entfalten, *wie bekannt, verhältnismäßig große Kräfte, die dazu
zwingen, den Kreisel in der Ruhelage zu fesseln. Diese Fesselung wird bei bestimmten
Bewegungen, z. B. eines Flugzeuges um eine seiner Achsen, überwunden, wenn der Kreisel
die bekannten Präzessionsbewegungen macht. Daraus geht hervor, daß der Kreisel nicht,
wie angenommen werden könnte, unnötig belastet wird. Die tatsächlich überschüssige
Kraft der Bewegung kann vielmehr in der vorstehend beschriebenen Weise zur Anzeige
nutzbar gemacht werden, was ein entscheidender Vorteil ist, da dadurch die Apparatur
zv esentlich vereinfacht wird.
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Ein anderer Vorzug der Anordnung gemäß der Erfindung liegt darin,
daß in dem beschriebenen System dieselbe Luft zirkuliert, die auch außerhalb des
Systems sich befindet. Es ist hier nicht nötig, Druck- oder Preßluft anzuwenden,
also die Apparatur verwickelt und damit wenig betriebssicher zu gestalten, da die
Bewegung der atmosphärischen Luft durch die Pumpen zum Antriebe der Anordnung völlig
genügt. Hierdurch werden auch Fehler vermieden, die durch die im Flugzeugbetrieb
auftretenden wechselnden Luftdruckverhältnisse sonst hervorgerufen werden könnten.
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Die Betriebssicherheit des Anzeigegerätes wird weiter durch die Maßnahme
erhöht, daß für jede Kreiselbewegung ein besonderer Zeiger h vorgesehen ist. Jeder
der beiden in der Ruhe zweckmäßig übereinanderliegenden Zeiger schlägt immer nur
nach einer Richtung aus. Ein Einzeigerinstrument würde beim geringsten Fehler in
der Anlage wertlos sein, während im vorliegenden Falle, wenn auch nur noch ein System
arbeitet, das Instrument immer --noch verwendbar ist. Schließlich erleichtert diese
Anordnung der beiden Zeiger aber auch die Sinnfälligkeit der Ablesung.