DE577825C - Selbsttaetige Steuervorrichtung fuer lenkbare Fahrzeuge, insbesondere Seeschiffe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Steuerung lenkbarer Fahrzeuge, insbesondere von Schiffen, auf selbsttätigem Wege. Wenn auch selbsttätige Richtungsweiser bei zweckentsprechender Ausbildung und Einstellung ein Schiff genau auf seinem Kurs zu halten vermögen, so befriedigen sie doch, nicht so sehr vom Standpunkt der Navigation aus, sondern mehr unter dem Gesichtspunkt des Maschineningenieurs, bei rauhem Wetter nicht vollständig; mit anderen Worten, es ist eine genaue Einstellung der selbsttätigen Steuervorrichtung, die bei ruhigem Wetter einen genauen Kurs steuert, bei rauhem Wetter nicht möglich, und zwar hauptsächlich aus dem Grunde, weil die selbsttätige Steuervorrichtung bei ihrem Bestreben, jegliches Gieren zu vermeiden, die Steuermaschinen übermäßig stark beansprucht. In dem Patent 470 582 ist eine sogenannte Wettereinstellung beschrieben, die das Laufen der Steuermaschine bei rauhem Wetter verringert. Zu diesem Zwecke ist eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen, beispielsweise durch Anordnung einer veränderlichen Leerlaufsverbindung zwischen dem Hauptkompaß und dem Kontroller, so daß die Empfindlichkeit des Kontrollers durch eine Einstellung der Vorrichtung von Hand bei rauhem Wetter herabgesetzt wird.

Die Erfahrung hat indessen gezeigt, daß ein unzulässiges Laufen der Steuermaschine bei rauher See auf vielen Schiffen noch immer erfolgt, und zwar zum Teil deshalb, weil die Navigationsoffiziere bei rauher See von der Wettereinstellung keinen Gebranch machen.

Es ist weiterhin · bekannt, daß das Rollen, Stampfen und Gieren des Schiffes während einer größeren Zeitdauer nicht konstant bleibt, sondern sich je nach der Größe und dem Abstand der einzelnen Wellen und nach dem Winkel, unter dem sie das Schiff treffen, ändert.

Das gewöhnlich \^ron den Wetterverhältnissen herrührende und als Wettergieren bekannte übergroße Gieren ist durch die Schwingungen von großer Amplitude und kurzer Periode gekennzeichnet. Während beispielsweise die normale' Gierung des Fahrzeuges 30 bis 100 Sekunden je vollständige Schwingung betragen mag, besitzt die Wettergierung eine Periode von 5 bis 15 Sekunden, und während der normale Gierungsgrad ungefähr 2⁰ oder weniger beträgt, mag die Wettergierung 60 ° oder mehr betragen. Wenn unter diesen Umständen das Ruder so betätigt werden müßte, daß es diesen schnellen Schwingungen von großer Amplitude folgt, würden die Steuermaschinen unnötig überbeansprucht werden, da das Fahrzeug von selbst auf Kurs zurückgeht.

Die vorliegende Erfindung bezweckt demzufolge die Schaffung einer selbsttätigen Steuervorrichtung, die dort eine ganz genaue Steuerung ermöglicht, wo eine solche möglich ist und die gleichzeitig ein unnötiges Einschalten der Steuermaschine oder des Motors vermeidet.

Grundsätzlich besteht die Erfindung darin, daß bestimmt wird, wann die Gierung die Norm überschreitet, und daß in diesem Falle η_ο

die Tätigkeit des Ruders entweder gänzlich ausgeschaltet wird oder- seine Betätigung derart herabgesetzt wird, daß es bei großen Gierungsgraden nur wenig in Tätigkeit gesetzt wird, ohne daß im übrigen die Genauigkeit der normalen Steuerung irgendwie vermindert wird.

Es ist zu beachten, daß dies zwei verschiedene Steuerungszustände bedingt, nämlich ίο genaues selbsttätiges Steuern, solange die Wetterverhältnisse normal sind, und zeitweilige selbsttätige x\ufgabe oder Änderung dieser Steuerung während anormaler Verhältnisse. Diese zeitweilige Unterbrechung oder Vertauschung in den Verhältnissen unterscheidet die Erfindung von dem Bekannten. Es ist z. B. bekannt, Vorkehrungen zu treffen, um die Rudermaschine unwirksam zu machen, wenn nicht das Maß der Deviationen oder die Periode der Deviationsbewegungen des Schiffes einen bestimmten Wert überschreitet. Dabei handelt es sich aber um das Anfangsstadium der selbsttätigen Steuerung, und es ist eine häufige Handeinstellung nötig, um eine Anpassung an die Wetterveränderungen zu bewirken, so daß das Schiff genau bei ruhigem Wetter gesteuert werden kann und die Rudermaschine bei schwerem Wetter nicht überanstrengt wird. Es ist auch bekannt, eine Betätigung des Ruders in verringertem Maße oder mit beschleunigter Geschwindigkeit relativ zu wachsenden Deviationen des Schiffes vorzusehen; nach vorliegender Erfindung ist aber eine ausgesprochene zeitweilige Unterbrechung oder Veränderung in dem Grade der Rudersteuerung vorhanden, wenn jeweils die Navigationsverhältnisse sich von normal zu anormal verändern, und es tritt keine veränderte Steuerung während der ganzen Periode oder Erstreckung der Schiffsdeviationen ein. Diese Unterbrechung oder Veränderung ist nur zeitweilig, aber selbsttätig und macht daher häufige Handeinstellung zwecks Berücksichtigung von Wetterveränderungen unnötig. Auch wird zu keiner Zeit die selbsttätige Steuereinrichtung als ganze unwirksam gemacht, und es wird im allgemeinen Sinne stets selbsttätig gesteuert, gleichviel, ob das Wetter ruhig oder schwer ist. In den Zeichnungen, in denen vier verschiedene Verwirklichungsmöglichkeiten der Erfindung beispielsweise dargestellt sind, bedeuten:

Abb. ι ein Diagramm derjenigen Ausführungsform, bei der die Tätigkeit des Steuermotors während übergroßer Gierung verlangsamt wird,

Abb. 2 und 3 Einzelheiten der in Abb. 1

dargestellten Vorrichtung in vergrößertem

Maßstabe, wobei die Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Abb. 3 und die Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. 2 bedeutet,

Abb. 4, 5 und 6 Darstellungen von abweichenden Ausführungsformen der Erfindung.

In den besonders die Anordnung der Teile und das Schaltsystem wiedergebenden Abb. 1 und 2 bedeutet 1 einen Hauptkompaß, der einen aus zwei relativ beweglichen Elementen bestehenden Kompaßwiederholmotor 2 in einem Hauptkontroller steuert. Das eine dieser Elemente besitzt beispielsweise die Gestalt eines Kontakttrolleys oder einer Kontaktrolle, das andere die Gestalt von Kontaktringen.

Gemäß der Zeichnung wirkt der Motor 2 auf den Trolleyarm 3 durch Vermittlung eines Differentialgetriebes 4. Infolge der Anordnung des Differentialgetriebes kann der Kurs in üblicher Weise von Hand durch das kleine Steuerrad 5 nach Belieben geändert werden. Der Motor 2 dreht ein Element 6 des Differentials, das kleine Steuerrad 5 verstellt ein anderes Element 7 desselben, und das Planetenelement 8 ist mit der Welle 9 des Trolleyarmes 3 verbunden. Das andere relativ bewegliche Element des Kontrollers besteht aus den Kontaktringen 10, ri, 12 und 13. Abb. ι veranschaulicht diese Ringe in abgewickeltet-Darstellung, so daß sie durchweg in der Ebene erscheinen, doch können die Ringe auch gemäß Abb. 3 übereinander angeordnet werden. Der Ring 10 entspricht dem üblichen geteilten oder gespaltenen Kontrollerring und besteht aus zwei Hälften io^a und io^&j von denen die eine den umsteuerbaren Steuermotor 14 in der einen Richtung, die andere in der entgegengesetzten Richtung antreibt. Ein Trolley 15 auf dem Arm 3 legt ioo sich gegen einen Ring, dem Strom durch die an den Kollektorring 51 anliegende Bürste 50 zugeführt wird. Die Ringen und 12 sind durchgehende Kollektorringe und mit den Hälften io^a und io^& des Ringes 10 verbunden. Gegen die Ringe 11 und 12 legen sich Bürsten π' und 12'.

Der im Diagramm wiedergegebene Motor [4 wirkt auf das Ruder 23 durch Vermittlung einer Schnecke 24 der Motorwelle, die no mit dem Schneckenradsektor 25 des Ruderschaftes kämmt. Es versteht sich, daß der Motor das Ruder auch unmittelbar oder mittelbar durch Vermittlung der üblichen Dampf rudermaschine betätigen kann. Der Motor treibt ferner eine Nachdrehverbindung mit dem Kontroller an, die im Diagramm als eine Schnecke 26- dargestellt ist. Diese wird ,'on der Motorwelle angetrieben und kämmt mit dem die Kontaktringe 10, ir, 12 und 13 in Umdrehung versetzenden Rad 27 fAbb. 1 und 3).

Aus vorstehender Darlegung ergibt sich, daß bei irgendeiner Abweichung (Deviation) des Schiffes, einschließlich einer von 'Wettergierung herrührenden, sofort eine Einwirkung auf das Ruder 23 erfolgt. Im Falle der Wettergierung, d. h. wenn die Gierungsamplitude sehr groß ist, würde eine schnelle Betätigung des Ruders vom vollen zum vollen Ausschlag in einem Maße erfolgen, daß die Rudermaschinen bald abgenutzt würden. Im normalen Falle wird ein Ruder um 3 oder 4° je Grad Gierung betätigt, woraus man sieht, daß das Ruder während einer Wettergierung heftig und häufig von einer äußersten Stellung zur anderen bewegt werden würde. Gemäß der Zeichnung ist der Motor 14 mechanisch an das Ruder 23 angeschlossen. Es versteht sich indessen, daß der Motor hydraulische Rudermaschinen oder sonstige Rudergetriebe überwacht, die beim Überarbeiten zur Beschädigung neigen. Diese recht unerwünschten Dinge sind es, die erfindungsgemäß beseitigt oder vermieden werden sollen.

Die eine Möglichkeit, die Erfindungsaufgabe zu lösen, besteht darin, daß man an der Kontaktvorrichtung den bereits erwähnten zusätzlichen Ring 13 anordnet und vorzugsweise auf dem gleichen Arm 3 wie die Rolle 15 eine entsprechende Rolle 16 vorsieht. Während die beiden Hälften ro^a und io* durch verhältnismäßig schmale Isolierabschnitte 17 getrennt sind, ist der Ring 13 mit einem wesentlich breiteren Isolierabschnitt 18 versehen. Geringe Drehbewegungen des Schiffes bringen deshalb die Rolle 15 von dem Isolierteil 17 ab und in Berührung mit dem Kontaktabschnitt io^a oder io⁶, während hierbei die Rolle 16 auf dem Isolierstreifen 18 verbleibt. Dagegen bringen größere Drehbewegungen die Rolle 16 auf den wirksamen Abschnitt des Ringes 13.

Der Motor 14 kann durch die Kontakte wie folgt gesteuert werden: Die Kontaktabschnitte io^a und io⁶ liegen mit den Steuerspulen 19 und 19' von Relais 20 und 21 im Stromkreis. Im Stromkreis dieser Relaisspulen sind ferner Grenzschalter 22 und 22' angeordnet, die^; geöffnet werden, sobald das Ruder 23 die eine oder andere seiner Grenzlagen erreicht. Schalter 28 und 29, die durch die Spule 19 gesteuert werden, schließen den Stromkreis des Ankers 14° des Motors 14, um ihn in der einen Richtung anzutreiben, während Schalter 30 und 31, die unter der Überwachung der Spule 19' stehen, den Stromkreis durch den Anker in der entgegengesetzten Richtung schließen.

Zur Regelung der Motorgeschwindigkeit verwendet man vorzugsweise einen Feldkontroller. Demzufolge ist im Stromkreis des Motorfeldes 14' ein verstellbarer Widerstand 32 vorgesehen, der von Hand gestellt werden kann, um die Feldstärke zu ändern und dadurch dem Motor die richtige Maximalgeschwindigkeit für die Hand- und automatische Steuerung zu erteilen. Die Einstellung soll so erfolgen, daß der Motor schnell genug arbeitet, um das Ruder über einen größeren Winkel zu bewegen als den, um den das Schiff in der gleichen oder in kürzerer Zeit giert, und um dem Steuermann zu ermöglichen, den Kurs schnell zu ändern. Die Motorgrößtgeschwindigkeit kann beispielsweise so eingestellt werden, daß der Motor das Rüder in 18 Sekunden um 70 ° zu bewegen vermag.

Wie bereits erläutert, ist diese rasche Steuerbewegung zwar zum Steuern eines genauen Kurses erforderlich, doch stellt ein derartiger Antrieb bei rauhem Wetter der Steuermaschine eine viel schwerere Aufgabe, als sie normalerweise zu bewältigen vermag, ohne übermäßig rasch zu verschleißen. Um diese Abnutzung zu verringern, ist in den Feldstromkreis ein zweiter Widerstand 33 eingeschaltet, der von dem Ring 13 des Hauptkontrollers selbsttätig gesteuert wird und einerseits an das Feld 14^ andererseits an eine dem Ring 13 anliegende Bürste 34 oder mehrere derartiger Bürsten angeschlossen ist. Wenn die Rolle 16 auf dem Isolierteil 18 steht, ist dieser Widerstand nicht in dem Feldstromkreis, und der Strom verläuft durch das Feld und durch den Widerstand 32. Wenn aber das Schiff so sehr giert, daß der Kontakt 16 mit dem wirksamen Teil des Ringes 13 in Eingriff gelangt, wird der Widerstand 33 dem Widerstand 32 parallel geschaltet, das Motorfeld infolgedessen verstärkt und die Motorgeschwindigkeit herabgesetzt. Die Widerstände sind vorzugsweise so bemessen, daß bei Einschaltung des Widerstandes 33 in den Stromkreis die Motorgeschwindigkeit erheblich herabgesetzt wird, beispielsweise auf ¹Z₂ bis */₅ der Normalgeschwindigkeit, d. h. derart, daß der Motor so langsam arbeitet, daß die Winkelstellung des Ruders der Gierung des Schiffes nachläuft. Der Widerstand 33 kann gleichfalls veränder- no lieh gemacht werden, damit man ihn so einstellen kann, daß er den besonderen Erfordernissen des Schiffes nach bestem Ermessen angepaßt werden kann. Der Kontroller ist deshalb von solcher Art, daß man ihn als ng einen Mehrgeschwindigkeitskontroller bezeichnen kann.

Um nochmals auf die Relais 20 und 21 zurückzukommen, so sind an ihnen vorzugsweise zusätzliche oder Rückkontakte 35, 36, 37 und 38 vorgesehen, um den Motor schnell zur Ruhe zu bringen, wenn der Stromkreis

am Hauptkontroller oder an den Rudergrenzschaltern untergebracht wird. Aus dem Schaltdiagramm ergibt sich, daß die Kontakte 35, 37, wenn sie geschlossen werden, die beiden Widerstände 32 und 33 kurzschließen, so daß das Feld dann eine maximale Stärke erhält. Andererseits schließen die Kontakte 36, 38 den Anker 14" durch den Widerstand R kurz. Dies ergibt natürlich eine kräftige dynamische Bremsung, die den Motor schnell zur Ruhe bringt. Die Anordnung besitzt den weiteren Vorteil, daß der Motor kurz vor oder in dem Augenblick seines Anlassens in der entgegengesetzten Richtung ein FeIdmaximum aufweist, wodurch ein rasches Anlaufen sichergestellt wird. Wenn die Rückkontakte indessen geöffnet und die Vorderkontakte geschlossen sind, wird der Widerstand 32 in den Feldstromkreis geschaltet, um dem Motor die erforderliche Geschwindigkeit zu erteilen.

Wenn beim Steuern von Hand der Kurs durch das Handrad 5 geändert werden soll, kann es erwünscht sein, das Wirksamwerden der Geschwindigkeitsreduziervorrichtung zu verhindern. Zu diesem Zweck ist in dem .Stromkreis des Widerstandes 33 ein Ausschalter 40 vorgesehen. Wenn dieser geöffnet wird, verbleibt der Motor auf seiner hohen Geschwindigkeit ohne Rücksicht auf die Größe oder die Geschwindigkeit der relativen Verlagerung der beiden Kontrollerteile. Der Schalter -kann vom Handrad 5 betätigt werden, beispielsweise indem man die Handradwelle 42 und das mit ihr verbundene Kegelrad 43 verschiebbar im Lager 44 anordnet. Wenn deshalb die Teile sich in der in der Zeichnung veranschaulichten Stellung für die Handsteuerung befinden, ist der Schalter offen, er wird aber geschlossen, wenn die Handsteuereinrichtung ausgeschaltet, d. h. mit Bezug auf Abb. 1 nach rechts verschoben wird. Diese Verschiebebewegung des Handrades vermag auch die übrigen Funktionen zu veranlassen, die in dem Patent 470 582 beschrieben sind.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung wirkt wie folgt:

Bei ruhigem Wetter ergibt die normale langsame Gierung des Fahrzeuges lediglich die Verlagerung der Rolle 15 von dem Isolierabschnitt 17, so daß die Steuermaschinen sofort mit normaler Geschwindigkeit zur Wirkung gebracht werden, um das Schiff auf seinen Kurs zurückzubringen. Wenn aber bei rauhem Wetter die schnelle Gierung mit großer Amplitude anfängt, gelangt die Rolle 16 mit dem wirksamen Teil des Ringes 13 in Berührung, so daß der Widerstand 33 eingeschaltet und der langsame Motorlauf veranlaßt wird, wodurch die Bewegungen erheblich herabgesetzt werden. Im wirklichen Gebrauch wird die Rolle 16 während einer solchen schnellen Gierung von großer Amplitude so schnell auf den Sektor 13 herüberbewegt, daß die Rudermaschine keine Zeit hat, auf Xormalgeschwindigkeit zu gehen, wenn die Rolle 15 über den Sektor io^a oder io^ft läuft, bevor der Widerstand 33 eingeschaltet wird, so daß also der Motor während dieser ganzen Periode ungewöhnlicher Störung mit viel kleinerer Geschwindigkeit und nach kleinerer Amplitude bewegt wird. Das verringert nicht nur die Beanspruchung und Abnutzung der Rudermaschine, sondern behindert auch nicht die genaue Steuerung, weil sich zeigt, daß die unter diesen Umständen erfolgenden viel langsameren Ruderbewegungen bewirken, daß das Getriebe eine mittlere Ruderstellung findet, die ein Minimum von Rudereinstellung erfordert. Bei Kursänderung oder beim Steuern von Hand kann die Wirkung mit langsamer Geschwindigkeit, wie erläutert, ausgeschaltet werden.

Bei den in Abb. 4, 5 und 6 dargestellten Ausführungsformen der Erfindung ist der Antrieb des Kontrollers von dem Kompaßwiederholmotor 2 und dem Rudermotor 14 ähnlich dem vorstehend beschriebenen Antrieb; jedoch ist der Kontroller und seine elektrische Steuerung des Rudermotors in der Konstruktion abweichend. Gemäß Abb. 4 trägt die Welle 9 eine Kontaktrolle T, die der Rolle 3 der Abb. 1 bis 3 entspricht und mit Kontaktsegmenten C₃ C zusammenarbeitet, die durch ein Isoliersegment getrennt sind. Eine Kontaktrolle T' wirkt mit gleichfalls getrennten Kontaktsegmenten C₁, C₁' zusammen, so daß bei Anlage der Kontaktrolle T an die Segmente C oder C die Kontaktrolle T' Anlage mit den Kontakten C₁ oder C₁ besitzt. Der Afm der Kontaktrolle T' ist indessen auf der Welle 9 mit einer Gleitreibungsverbindung gelagert, und sein Bewegungsbereich erstreckt sich nur sehr wenig über das Isoliersegment hinaus. Es kann sich also die Kontaktrolle T frei über die gesamte Winkelerstreckung der Kontakte C, C bewegen, je nach der Gierung, während die Kontaktrolle T' sich nur um einen sehr kurzen Weg und gerade in Anlage an die Kontakte C₁ oder C₁ bewegen kann. Hier wird sie durch einstellbare Anschläge S angehalten, während Schlupf zwischen der Kontaktrolle T' und der Welle 9 erfolgt. Der Stromkreis durch den Motor 14 umfaßt die beiden Kontaktrollen T, T' sowie die Kontakte C, C und C₁, C₁ und veranlaßt die Erregung eines der Relais L, L', um die Laufrichtung des Motors 14 festzulegen. Sobald das Fahrzeug auf seinen Kurs zurückzugehen beginnt, verläßt die Kontaktrolle T' sofort ihren Kon-

takt und legt sich sogar gegen den entgegengesetzten Kontakt, wodurch der Stromkreis durch den Motor unterbrochen wird, um einen weiteren Antrieb der Rudermaschinen und des Ruders zu verhindern. Das Ruder wird nicht mehr angetrieben, bis die Rolle T auf das gegenüberliegende Kontaktsegment gelangt ist. Danach wird der Motor in Gang gehalten, bis das Fahrzeug auf seinen Kurs

ίο zurückgeht und die Kontaktrolle T' ihr Kontaktsegment verläßt.

Die Ruderbetätigung bei Wettergierung wird so auf einen kleinen Bruchteil dessen heruntergebracht, was ohne die Anordnung der Stromunterbrechungsvorrichtung in Form der Kontaktrolle T' und der Kontakte C₁ und C₁ erfolgen würde. Es ist offensichtlich, daß ohne die Zusatzsteuerung das Ruder während der ganzen Zeit der Berührung der Kontaktrolle T mit dem Kontakt C oder C bewegt werden würde, d. h. während der ganzen Zeitdauer, die erforderlich war, um das Fahrzeug aus dem Ende seiner Schwingung herauszubewegen und in Zentralstellung zurückzuführen. Wenigstens 50 °/₀ dieses Betriebsgrades des Ruders werden so beseitigt.

Bei der Anordnung gemäß Abb. 5 wird der Stromkreis durch den Motor 14 nicht nur durch die Rolle T und die Kontakte C, C gesteuert, sondern auch durch einen Drehungsanzeigerkompaß, bestehend aus einem Kreiselläufer G, der mit zwei Freiheitsgraden gelagert ist und mit seiner Drehachse quer- schiffs steht, so daß die Fahrzeuggierung eine Präzession des Kreisels nach einer horizontalen Ebene bewirkt. Der Rahmen des Indikatorkreisels trägt die Zusatzkontakte C₁, C₁, mit denen die Kontaktrolle T' Anlage besitzt, die gewöhnlich auf ein Isoliersegment aufsitzt. Die Präzession des Kreisels ist auf irgendeine Weise, z. B. durch eine Feder 30, beschränkt. Nachdem die Kreiselpräzession einen bestimmten Grad je nach der normalen Gierung erreicht hat, verläßt die Rolle T' das Isoliersegment und gelangt so auf den einen oder anderen der Kontakte C₁ oder C₁. Hierdurch wird ein Widerstand 17' kurzgeschlossen, der mit dem Nebenschlußfeld F des Motors 14 gewöhnlich in Reihe liegt, um zu ermöglichen, daß die volle Speisespannung dem Felde F aufgeprägt wird, um auf den Anker zu wirken, so daß der Motor verlangsamt wird. Selbstverständlich kann der Stromkreis auch gänzlich unterbrochen, der Motor also nicht lediglich verlangsamt werden, wenn die Kontaktrolle 7" auf den Kontakt C₁ oder C₁ trifft, wie mit Bezug auf Abb. ι bis 3 beschrieben, um den Ruderantrieb nicht zu verlangsamen, sondern überhaupt zu unterbrechen.

Bei der Ausf ührungsf orm der Abb. 6 ist ein Vertikalkreisel G' vorgesehen, der mittels eines Gewichtes W oder auf sonst bekannte Weise derart pendelnd -aufgehängt ist, daß er stets senkrecht steht. Der Kreisel ist mit drei Freiheitsgraden gelagert. Die Vorrichtung ist so beschaffen, daß sie entweder auf übergroßes Rollen oder auf übergroßes Stampfen oder auf beide anspricht, die gewohnlich mit der übergroßen Gierung einhergehen. Wenn man annimmt, daß die Papierebene die Querschiffsachse darstellt, ist eine Kontaktrolle T' so vorgesehen, daß sie sich mit dem Fahrzeug um eine von vorn nach hinten gerichtete Achse bewegt, d. h. während der Rollbewegung. Die Kontaktrolle T' ruht gewöhnlich auf einem stromführenden Kontakt A^r. Sobald das Fahrzeug um mehr als einen bestimmten Grad rollt, verläßt die Rolle T' den Kontakt N, wodurch der Stromkreis durch die Relais L, L' und infolgedessen durch den Motor 14 unterbrochen und der Ruderantrieb abgestellt wird. Bei dieser Ausführungsform wird auch der Stromkreis durch den Motor gleichzeitig dadurch überwacht, daß sich die Kontaktrolle in Anlage an den Kontakt C oder C und die Kontaktrolle T' in Anlage an den Kontakt N befindet. Die Vorrichtung kann auch verwandt werden, um auf übermäßiges Stampfen anzusprechen, das gleichfalls eine Begleiterscheinung der besonders starken Gierung ist, indem man einen Rahmen E um eine Querschiffsachse beweglich lagert und ihn durch eine mit dem Kreisel G' verbundene Rolle 40, die in einer Nut 41 des Rahmens G arbeitet, so verbindet, daß die Rollbewegungen des Fahrzeuges ermöglicht werden, der Rahmen E aber durch den Kreisel G' in einer festen Vertikalebene gehalten wird. Eine Kontaktrolle T" wird so in der festen Vertikalebene gehalten, während ein Kontakt Λ^Γ' mit dem Schiit stampft. Die Kontaktrolle bewegt sich beim übermäßigen Stampfen des Schiffes außer Eingriff mit dem Kontakt N', so daß der Stromkreis durch die Relais L, L' unterbrochen und der Motorlauf und der Antrieb wie im Falle der Kontaktrolle T durch den Kontakt N unterbrochen wird. Der Strom- no kreis durch den Motor 14 enthält die Kontaktrolle T, die Kontakte. C, C, die Kontaktrolle T' den Kontakt ./V, ferner die Kontaktrolle T" und den Kontakt N'. Wenn sich eine der Kontaktrollen T' oder T" aus der Anlage gegen den zugehörigen Kontakt herausbewegt, wird der Motor angehalten. Auch hier kann man, wie bei der Ausführungsform der Abb. 5, statt der Unterbrechung des Stromkreises das Kurzschließen eines in dem Feld-Stromkreis liegenden Widerstandes vorsehen, um den Motor zu verlangsamen. Das gleiche

ist natürlich zu der Ausführungsform der Erfindung Abb. 4 zu sagen.

Man sieht, daß bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung die Möglichkeit, den Ruderantrieb während der Wettergierung herabzusetzen, daher kommt, daß in der Nachdrehung von dem Ruder ein Zurückbleiben eintritt. Dies ist der Fall, weil der das Ruder und den Nachdrehmechanismus antreibende Motor sich gewöhnlich mit solcher Geschwindigkeit dreht, daß die Kontakte der Kontaktrolle für gewöhnliche Gierung unmittelbar nachlaufen, nicht aber für außerordentlich schnelle Wettergierung. Dieses Zurückbleiben in der Nachdrehung kann nicht nur von dem langsamen Laufen des Ruderantriebsmechanismus, sondern auch von dem Leergang zwischen dem Ruder und den Kontakten herrühren wie bei der in dem Patent 470 582 offenbarten Fernmotor- oder anfänglichen Rudereinstellung.

Claims (10)

1. Patentansprüche:

   i. Selbsttätige Steuervorrichtung für lenkbareFahrzeuge, insbesondereSeeschiffe, bei der eine Rudermaschine durch eine von Kursabweichungen beeinflußte Vorrichtung überwacht und der selbsttätige Betrieb des Ruders für verschiedene Schwingungsverhältnisse des Schiffes verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die während normaler Gierung des Schiffes ständig und in voller Stärke wirksame selbsttätige Steuerung abgeschwächt oder unterbrochen "wird, sobald eine außergewöhnlich große Gierimg des Fahrzeuges eintritt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verlangsamung oder Abstellung der Rudermaschine durch Vorrichtungen zur Wirkung gebracht wird, die auf die Größe der Gierung ansprechen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet', daß der Antrieb des Ruders während einer ungewöhnliehen Gierung nur während eines Bruchteiles der Periode dieser Gierung oder nur über einen Bruchteil der Entfernung erfolgt, über die der Antrieb unter normalen \^Terhältnissen erfolgen.würde.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die überwachungsvorrichtung die Ruderantriebsmaschine mit Geschwindigkeiten antreibt, die sich im umgekehrten Verhältnis wie die Größe der Gierung ändern.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rudermaschine (14) mit wenigstens zwei Geschwindigkeiten "arbeitet, von denen die eine so groß ist, daß das Ruder über einen größeren Winkel bewegt wird als den, über den das Schiff in der gleichen oder einer kleineren Zeit giert, und die andere so klein ist, daß die Winkelstellung des Ruders hinter der Gierung zurückbleibt, zu welchem Zwecke eine Überwachungsvorrichtung vorgesehen ist, die die doppelte Funktion vollzieht, die größere Geschwindigkeit normalerweise wirksam werden zu lassen, aber zu bewirken, daß bei unnormaler Gierung die kleinere Geschwindigkeit wirksam wird.
6. 6. Vorrichtung gemäß Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe von auf normale Gierung ansprechenden Elementen (15, 10«, io'', Abb. 1, oder T, C, C, Abb. 4 bis 6) und eine zweite Gruppe von Elementen, die zur Beeinflussung der Ruderwirkung bei unnormaler Gierung dienen, vorgesehen ist.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersterwähnte Gruppe von Elementen proportional zur Gesamtgierung relativ beweglich ist, während sich die Elemente der zweiten Gruppe nur begrenzt relativ bewegen können (Abb. 4).
8. 8. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente der zweiten Gruppe durch die Wirkung einer Kreiseldrehung oder einer auf Stampfen und Rollen anspi^echenden Vorrichtung relativ bewegt werden (Abb. 5 und (3).
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die ein schnelles Anhalten des Rudermotors durch dynamische Bremsung bewirkt, beispielsweise indem ein Relais den Motoranker kurzschließt, während das Feld aufrechterhalten oder verstärkt wird.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (5, Abb. r und 4) zur Steuerung von Hand mittels der Überwachungsvorrichtung und eine Einrichtung (40, Abb. 1), die die Verlangsamung oder den Stillstand der Ruderantriebsmaschine während unnormaler Gierung verhindert, sofern das Steuern oder Andern des Kurses von Hand vorgenommen wird.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen