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Einrichtung zur Ermittlung der Zielgeschwindigkeit Es ist bekannt,
zur Ermittlung der Geschwindigkeit eines Zieles zwei jeinander rechtwinklig kreuzende
Linienscharen zu verwenden. So soll z. B. nach einem bekannten Vorschlag die Geschwindigkeit
eines Schiffes von einem Flugzeug aus mit Hilfe der vorgenannten Einrichtung bestimmt
werden. Hierzu wird zunächst der Träger der beiden Linienscharen im Sinne der Gleichrichtung
der einen Linienschar zur Kursrichtung des Flugzeuges orientiert und daraufhin mit
Hilfe der anderen Linienschar der Kurs des Luftfahrzeuges rechtwinklig zu dem Kurs
des betreffenden Schiffes eingestellt. Aus den mit Hilfe einer Uhr gemessenen Zeitspannen,
welche das Bild des Schiffes zur Überbrükkung der-Zwischenräume aufeinanderfolgender
Linien der einen Linienschar benötigt, wird dann die gesuchte Geschwindigkeit des
Schiffes ermittelt.
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In diesem Zusammenhang sei ein anderer bekannter Vorschlag erwähnt,
wonach die Geschwindigkeit eines Luftfahrzeuges über Grund mit Hilfe eines Liniensystems
in der Weise bestimmt wird, daß die Geschwindigkeit desi beweglich angeordneten
Trägers des Liniensystems im Sinne des Stillstandes eines anvisierten Punktes der
Erdoberfläche relativ zum Liniensystem eingeregelt wird. Aus der in geeigneter Weise
gemessenen Geschwindigkeit des Liniensystems wird dann die Eigengeschwindigkeit
des Luftfahrzeuges über Grund ermittelt. Die vorliegende Erfindung bezieht sich
indes .nicht hierauf, sondern wie -der eingangs genannte Vorschlag auf eine Eilrichtung
zur Bestimmung der Geschwindigkeit eines Zieles und bezweckt eine Vereinfachung
in der Ermittlung der gesuchten Geschwindigkeit. Erreicht ist das erfindungsgemäß
durch einesolche Verbindung einer, optischen oder akustischen, eine periodische
Signalgabe bewirkenden Signaleinrichtung mit einer Regelvorrichtung zur Einregelung
der Signaleinrichtung, daß die Zeitpunkte der Signalgabe mit den Zeitpunkten der
Kreuzung der Linien der zweiten Linienschar seitens des das Ziel bildenden Teiles
koinzidieren, sowie durch ein in seinen Angaben von der Einstellung der Periode
der Signalgabe abhängiges Anzeigegerät, dessen Angaben also nach Herbeiführung der
genannten Koinzidenz ein Maß für die gesuchte Zielgeschwindigkeit ,geben.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im wesentlichen
in Draufsicht dargestellt. Auf der Unterseite einer mattierten Glasscheibe
30 ist ein Schreibstift 31 auf einer Schraubenmutter 32 . befestigt,
welche auf einer Schraubenspindel 33 axial verschiebbar angeordnet ist. Die Schraubenspindel
33 ist außerdem schwenkbar gelagert. Für den Fall, daß es sich um die Aufzeichnung
der Bewegung eines, ebenen Zieles von einem festen Beobachtungsort aus handelt,
wird mittels einer Handkurbel 34 über die - Zahnräder 35 und -den Schneckentrieb
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die -Schraubenspindel 33 und damit auch der Schreibstift 31 entsprechend der Zielrichtung
geschwenkt. Als Bezugsrichtung wird dabei zweckmäßig die durch einen Pfeil angedeutete
Nord-Süd-Richtung gewählt. Mittels einer zweiten Handkurbel 37 wird gleichzeitig
über Kegelräder 38, Differential-Betriebe 39, Zahnräder 40, 41, 42, 43 die Schraubenspindel
33 entsprechend der gemessenen Zielentfernung eingestellt. Zufolge dieser
beiden Einstellungen zeichnet der Schreibstift 31 eine Kurve 44 von unten
her auf der mattierten Glasscheibe 3o auf; welche der Zielbewegung entspricht. Das
Differentialgetriebe 39 verhütet dabei, daß durch das Abrollen der Kegelräder 4o
und 43 auf den Zahnrädern 4z und 42 bei der Einstel-Jung der Zielrichtung keine
unbeabsichtigte Verschiebung des Schreibstiftes 3t in Richtung axial zur Schraubenspinde133
eintritt.
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Die bisher beschriebene Einrichtung ist im wesentlichen bereits anderweitig
vorgeschlagen worden.
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Um nun gemäß der Erfindung aus der aufgezeichneten Kurve 44 für die
Zielbewegung die Zieldaten, nämlich den Zielkurs und gegebenenfalls auch die Zielgeschwindigkeit
-ermitteln zu können, ist dicht oberhalb der Scheibe 30 eine dünne, durchsichtige
Glasscheibe45 angeordnet, auf welcher zwei Scharen 46 und 47 vonparallelen Geraden
sowie ein Pfeil 48 vermerkt sind. Wird mittels einer Handkurbel 49 über Kegelräder
50 und Schneckengetriebe 5r die Scheibe45 so gedreht, daß die Parallelenschar
47 parallel -zur aufgezeichneten Kurve 44 verläuft, so zeigt der Pfeil 48 auf einer
ortsfesten Kursskala 52 den Zielkurs an.
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Zur -Ermittlung der Zielgeschwindigkeit dienen einerseits die Parallelen
46 sowie andererseits eine zusätzlich -getrennte Hilfseinrichtung. Diese enthält
einen mit konstanter Tourenzahl laufenden Motor 53 oder ein Uhrwerk, ein Reibradgetriebe
54 und einen Umschaltei 55, welcher den -Stromkreis für ein akustisches Signalgerät
56, z. B. einen Summer, periodisch schließt und unterbricht. Mit der Einstellkurbel
57 der Reibrolle 58 des Reibradgetriebes 54 ist außerdem eine Anzeigevorrichtung
59 gekuppelt, welche in noch zu besprechender Weise zur Anzeige der Zielgeschwindigkeit
benutzt wird. Für den Umschalter 55 ist noch ein Druckknopf 6o vorgesehen,
-welcher nach. Art der für Stoppuhren .bekannten Stopp- und Rückstelleinrichtung
für den Zeiger den Schalter 55 in die gezeichnete Stellung- einzustellen .gestattet.
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Zur Ermittlung der Zielgeschwindigkeit wird beobachtet, wann der Schreibstift
31. die einzelnen Geraden der Parallelensehar 46 kreuzt. Mittels der Handkurbel
57 wird dann die Reibrolle 58 so eingestellt, daß immer dann, wenn der Schreibstift
31 eine der Par- # allelen der Schar 46 überstreicht, das akustische Signal 56 durch
den Schalter 55 betätigt wird. Um diese Einstellung zu erleichtern, empfiehlt es
sich, durch Betätigung des Druckknopfes 6o gerade in dem Augenblick, wo der Schreibstift
31 eine der parallelen Geraden 46 kreuzt, die akustische Signalvorrichtung
56 einzuschalten, um darauf durch Verstellung der Reibrolle 58 mittels der Handkurbel
57 die Geschwindigkeit, mit welcher der Schalter -55 betätigt wird, so zu regeln,
daß das nächste akustische Signal dann ertönt, wenn der» Schreibstift 31 die nächstfolgende
Parallele der Schar 46 überschneidet. Sobald dieser Zustand erreicht ist, zeigt
die Anzeigevorrichtung 59 die gesuchte Zielgeschwindigkeit an, die gewünschtenfalls
mittels einer Kupplung 61 in beliebige Getriebe, z. B. Rechengetriebe, gleichzeitig
eingeführt werden kann.
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Statt einer akustischen Signalvorrichtung 56 kann man gewünschtenfalls
auch eine optische, z. B. eine Glühlampe, verwenden, ohne Änderung des beschriebenen
Meßprinzips.
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In vielen Fällen ist es erwünscht, den Winkel zu ermitteln, welchen
die Zielbewegung mit der Zielrichtung einschließt, d. h. den Winkel zwischen = der
Kurve4¢ und . der Schraubenspindel 33: Dies kann .bei der neuen Einrichtung dadurch
in einfacher Weise geschehen, daß beim Einstellen der Zielrichtung mittels der Handkurbel
34 über Kegelräder 62, 63 das eine Sonnenrad 64 eines Differentialgetriebes 65 gleichzeitig
eingestellt wird, während das zweite Sonnenrad 66 des Differentialgetriebes 65 die
Drehungen der Handkurbel -49, welche dem Zielkurs entsprechen, mitmacht. Von- -der
Kupplung 67, welche durch das Planetenrad des Differentialgetriebes 65 eingestellt
wird, kann dann der gesuchte Winkel ohne weiteres abgenommen bzw. fernübertragen
werden.
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Ein Vorteil der neuen Einrichtung besteht insbesondere: auch darin,
daß sie bei zeitweilig unsichtbarem Ziel aus der -Registrierung zugleich auch die
-Zielrichtung und die Zielentfernung unter -der Voraussetzung zu ermitteln gestattet,
daß sich der Zielkurs und die Zielgeschwindigkeit von dem Augenblick des Unsichtbarwerdens
ab nicht ändern. In diesem Falle ist es nur -erforderlich, die Handkurbeln 34 und
37 so zu bedienen, daß erstens .die.n:unmehr aufgezeichnete Kurve parallel -zu den
Geraden 47 bleibt und- daß zweitens die Augenblicke, -in welchen der Schreibstift
31 die Geraden 46 kreuzt, mit den Zeitpunkten des Ertönens -des akustischen Signals-
übereinstimmen. Die- Stellung -der Reibrolle 58 wird in diesem Falle nicht geändert.
Die hierfür erforderlichen Verstellbeträge
der Handkurbeln 34 und
37 entsprechen dann unter der oben angegebenen Voraussetzung der Zielrichtung und
der Zielentfernung, so daß dann, wenn bei unsichtbarem Ziel, die Einstellbeträge
dieser Handkurbeln an die Beobachtungsgeräte übertragen werden, diese bei Wiedersichtbarwerden
des Zieles dieses sofort wieder erfassen können.
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Die neue Einrichtung ist auch für solche Fälle anwendbar, wo sich
der eigene Standort ebenfalls bewegt. In diesem Falle entspricht die Kurve-44 der
relativen Fahrt. Bei Luftzielen kann man die neue Einrichtung zur Aufzeichnung der
Horizontalprojektion der Zielbewegung benutzen, -so daß sich dann entsprechend die
auf die Nord-Süd-Linie bezogene Richtung dieser Horizontalprojektion sowie die Geschwindigkeit
der Zielbewegung in der Horizontalprojektion ergeben.