DE626569C

DE626569C - Self-steering device for vehicles, in particular aircraft

Info

Publication number: DE626569C
Application number: DES113089D
Authority: DE
Original assignee: Siemens APP und Maschinen GmbH
Current assignee: Siemens APP und Maschinen GmbH
Priority date: 1934-03-03
Filing date: 1934-03-03
Publication date: 1936-02-28

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Selbststeuereinrichtungen für Fahrzeuge, insbesondere Luftfahrzeuge, die mit Selbststeuerieinrichtungen für Kurs- und KurvenfLug ausgerüstet sind. Diese Selbststeuereinrichtungen sind erfindungsgemäß' mit einer Verriegelung versehen, die den Übergang auf Kurvenflug verhindert, solange nicht die das Maß der Kurve bestimmenden Mittel innerhalb eines Grenzwertes, insbesondere in die Nullstellung, zurückgekehrt sind.The invention relates to self-steering devices for vehicles, in particular Aircraft equipped with automatic steering devices for heading and turning are. According to the invention, these self-control devices have a lock provided that prevents the transition to turning flight, as long as not the measure means determining the curve within a limit value, in particular in the zero position, have returned.

Die Erfindung verhütet also, daß das Fahrzeug sogleich in eine je nach der Einstellung der Kurvengeber o.dgl. mehr oder weniger starke Kurve geht, wenn die Selbststeuereinrichtung von neuem eingeschaltet wird. Würde hingegen die lerfindungsgemäße Verriegelung fehlen, so könnte leicht der Fall eintreten, daß der Fahrzeugführer von der Handsteuerung auf die selbsttätige Steuerung übergeht und hierbei nicht beachtet, daß die letztere noch unter Umständen auf Kurvenflug eingestellt ist. In diesem Falle würde das Flugzeug plötzlich und für den Flugzeugführer ganz unerwartet in eine unter Umständen sehr starke Kurve übergehen, was gegebenenfalls erhebliche nachteilige Folgen nach sich ziehen könnte. Derartige Möglichkeiten werden, wie oben erwähnt, durch die Erfindung verhindert.The invention thus prevents the vehicle from going into one depending on the setting the cam encoder or the like. more or less strong curve goes when the self-steering device is switched on again. On the other hand, the locking according to the invention would are absent, it could easily happen that the vehicle driver switches from manual control to automatic control passes over and does not take into account that the latter may still be turning is set. In this case the aircraft would suddenly and for the pilot change completely unexpectedly into a curve that may be very strong, which may have significant adverse consequences could result. Such possibilities are, as mentioned above, by the Invention prevented.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel. The drawing illustrates an embodiment.

10 ist der aus .einem üblichen Elektrolytkompaß bestehende Richtgeber für eine selbsttätige Kurssteuerung. Die mit der Kompaßnadel verbundene Elektrode io„ spielt zwischen zwei Elektroden 10?, und io_c. Über ein Schneckengetriebe io^ kann das Gehäuse des Kompasses entsprechend dem gewünschten Kurs vom Sitz des Fahrzeugführers aus eingestellt werden. Die vorgenannten Elektroden io_a, ι ο;, und ι o_c liegen in einer aus der Wechselstromquelle 11 gespeisten Differentialschaltuing, deren beide Zweige je eine GleichrjChterbrücke 12 und 13 enthalten. Gleichstromseitig sind diese beiden Gleichrichterbrücken an die beiden Wicklungen eines Drehmagtoeten 140. dgl. angeschlossen, mittels dessen die Kursabweichungen in entsprechende Ausschläge einer mit dem drehbeweglichen Teil des Drehmagneten 14 verbundenen Kontaktzunge 14fl o.dgl. umgesetzt werden. Die Kontaktzunge I4_a steuert mit Hilfe der beiden an einem drehbeweglichen Träger ι ζ_α gelagerten Gegenkontakte 1Sb und ι Sc in der dargestellten Schaltung den Steuermotor 16, der seinerseits das Seitenruder 17 entsprechend verstellt. Der die Kontakte 1 Sb und ι Sc 'enthaltende Träger 15^ ist über einen Schneckemtrieb 18 ebenfalls mit dem Motor gekuppelt und wird damit zugleich mit der Verstellung des Ruders den Bewegungen der Kontaktzunge ι ΰ,_α nachgedreht. Die beschriebene, aus den Teilen 15 und 16 bestehende10 is the .einem usual electrolyte compass guide for an automatic course control. The electrode 10 connected to the compass needle "plays between two electrodes 10" and 10 _c . The housing of the compass can be adjusted from the driver's seat according to the desired course via a worm gear. The aforementioned electrodes io _a , ι o; and ι o _c are located in a differential circuit fed from the alternating current source 11, the two branches of which each contain a rectifier bridge 12 and 13. On the DC side, these two rectifier bridges are connected to the two windings of a rotary magnet 140, by means of which the course deviations are converted into corresponding deflections of a contact tongue 14fl or the like connected to the rotatable part of the rotary magnet 14. implemented. The contact tongue I4 _a controls the control motor 16, which in turn adjusts the rudder 17 accordingly, with the aid of the two mating contacts 1 Sb and ι Sc mounted on a rotatable carrier ι ζ _{α in the circuit shown.} The carrier 15 ^ containing the contacts 1 Sb and ι Sc 'is also coupled to the motor via a worm drive 18 and is thus rotated after _{the movements of the contact tongue ι ΰ, α} at the same time as the rudder is adjusted. The one described, consisting of parts 15 and 16

Einrichtung kann als Rudermaschine bezeichnet "werden und z.B. auch in an sich bekannter Weise hydraulischer oder pneumatischer Natur sein.
In der dargestellten Stellung der Teile ist also der Richtgetoer io auf die Rudermaschine 15, ι 6 geschaltet. Soll auf Kurvenfahrt umgeschaltet werden, so sind die die Kurvenfahrt und das Maß der Kurve bestimmenden Schaltmittel (Kurvengeber) an Stelle des: Richtgebiers io auf die Ruder . maschine zu schalten, und zweckmäßig er folgt das dadurch, daß die genannten Mittel auf den Drehmagneten 14 an Stelle des Rieht gebers 10 geschaltet werden.The device can be referred to as a rowing machine and can, for example, also be of a hydraulic or pneumatic nature in a manner known per se.
In the position of the parts shown, the Richtgetoer io is switched to the steering gear 15, ι 6. If it is to be switched to cornering, the switching means (curve sensors) determining the cornering and the dimension of the curve are instead of the: Richtgebiers io on the rudder. to switch machine, and expediently he follows the fact that the means mentioned on the rotary magnet 14 instead of the Richt encoder 10 are switched.

Die zur Durchführung des Kurvenfluges dienenden Mittel enthalten zwei Widerstandsreihen 19 und 20, die in sechs Stufen unterteilt und mit entsprechenden Anzapf ungen versehen sind, die zu den !entsprechenden Kontakten ι bis 6 und 1' bis 6' führen. Diese Kontakte können mit Hilfe einer üblichen Schaltwalze 2 i_c nacheinander für Rechts- oder Linkskurve betätigt werden. Die Kurbel däeser Schaltwalze ist bei 21 gezeigt. Eine mit ihr über eine Übersetzung verbundene Zeigermarke 2 ii, deren Stellung jeweils der Stellung der Walze 2 i_c entspricht, spielt auf einer Skala 2i_a, die von ο bis 6 nach jeder Seite beziffert ist. In. der Stellung ο der Schaltwalze 2 i_c Schließt sie die beiden Kontakte/ und 8. Wird die Kurbel 21, denen jeweils- !einmalige Umdriehung einer neuen Kontaktstellüng der Schaltwalze 2 i_c ^entspricht,. aus der Stellung ο beispielsweise in die Stellung ι herausgedreht, so werden die Kontakte 7 oder 8 je nach der Richtung der .eingedrehten .' Kurve unterbrochen. Sie sind nur dann geschlossen, wenn, wie schon erwähnt, die Marke 21& in der Nullstellung .steht. In der Stellung 1 der Marke 210 sind die Kontakte 1 oder 1' geschlossen, in der Stellung 2 die Kontakte 1, 2 oder 1', 2' und so fort. 22 ist ein Vorbereituingskontakt, der mittels der Handkurbel 22_a von Hand geschlossen wird, wenn die Absicht besteht, vom Kursflug zum KurVenflug überzugehen.The means used to carry out the turn contain two rows of resistors 19 and 20, which are divided into six stages and are provided with corresponding taps which lead to the corresponding contacts ι to 6 and 1 'to 6'. These contacts can be operated one after the other for a right or left turn with the help of a conventional switching drum 2 i _c. The crank of the shift drum is shown at 21. A pointer mark 2 ii connected to it via a translation, the position of which _{corresponds to the position of the roller 2 i c} , plays on a scale 2 i _a , which is numbered from ο to 6 on each side. In. the position ο of the shift drum 2 i _c closes the two contacts / and 8. If the crank 21, which in each case corresponds to a new contact position of the shift drum 2 i _c ^,. from position ο, for example, into position ι, the contacts 7 or 8 are depending on the direction of the. Curve interrupted. They are only closed when, as already mentioned, the mark 21 & is in the zero position. In position 1 of marker 210, contacts 1 or 1 'are closed, in position 2 contacts 1, 2 or 1', 2 'and so on. 22 is a preparatory contact that is closed by hand by means of the hand crank 22 _a when the intention is to change from course flight to curve flight.

Es sei angenommen, daß die Marke 2 i_b sich in der Nullstellung befinde und infolgedessen die Kontakte 7 und 8 geschlossen sind. Wird nunmehr durch Schließen des Kontaktes des Schalters! 22 der Kurvenfhig vorbereitet, so wird 'ein Stromkreis geschlo ssen vom Minuspol einer Gleichstromquelle, über die beiden 5.5 Kontakte 7 und 8, den Schalter 22, die Erregerwicklungeines Relais A -zum positiven Pol der Gleichstromquelle. Das Relais A spricht an und schaltet mit Hilfe der Wechselkontakteffj. bis a_t die Wicklungen des Drehmagneten 14 um in den Kreis der Widerstände 19 und 20. Gleichzeitig schließt das Relais A bei a₅ einen Haltekreis. In Reihe mit dem Kontakt a₅ liegt noch ein Schalter 23. Dieser Schalter 23 wird geschlossen, wenn zum Übergang von Handsteuerung auf selbsttätige Steuerung die Handkurbel 24 gegen den Uhrzeigersinn ausgeschwenkt wird. In dem Verbindungszug zwischen der Handkurbel 24 und dem Bedienungsorgan des Schalters 23 ist noch das Bedienungsorgan 25« eines hier nicht näher inter easier enden Gerätes für die selbsttätige Steuerung eingeschaltet, das beim Übergang von Hand- auf Selbststeuerung zu betätigen ist. Bei Abschaltung der Selbststeueremrichtung ist also der Schalter 23 jeweils geöffnet.It is assumed that the mark 2 i _b is in the zero position and, as a result, the contacts 7 and 8 are closed. Is now by closing the contact of the switch! 22 the curve-ready, a circuit is closed from the negative pole of a direct current source, via the two 5.5 contacts 7 and 8, the switch 22, the excitation winding of a relay A - to the positive pole of the direct current source. The relay A responds and switches with the help of the changeover contact effj. until a _t, the windings of the rotary magnet 14 in the circuit of the resistors 19 and 20. At the same time, the relay A closes a holding circuit at a _5. In series with the contact a _{5 there} is also a switch 23. This switch 23 is closed when the hand crank 24 is pivoted counterclockwise for the transition from manual control to automatic control. In the connecting cable between the hand crank 24 and the control element of the switch 23, the control element 25 'of a device for the automatic control, which is not in detail here, is switched on, which is to be activated when changing from manual to automatic control. When the automatic control device is switched off, the switch 23 is therefore always open.

Nachdem die erwähnten Vorbereitungen getroffen sind, d. h. nachdem der Schalter 22 bei eingeschalteter Selbststeuerung zur Vorbereitung des Kurvenfluges geschlossen wurde, kann nunmehr durch Drehen der Kurbel 21 Richtung und Maß dar gewünschten Kurve eingestellt werdetn. Soll beispielsweise auf Kurve 4 eingestellt werden, so wird die Kurbel 21 so lange gedreht, bis die mit ihr verbundene Zeigermarke 21& auf die Marke 4 der zugehörigen Skala zeigt. Hierbei werden nacheinander die Kontakte 1, 2, 3 und 4 der Widerstandsreihen 19 und 20 geschlossen und damit der im Kreise des Drehmagneten 14 liegende Widersitandswert verringert mit der Wirkung, daß die Kontaktzunge I4_a um einen entsprechenden Betrag ausschlägt und den Motor 16 für einen entsprechenden Drehweg einschaltet.After the preparations mentioned have been made, ie after the switch 22 has been closed with the self-control switched on in preparation for turning, the direction and dimension of the desired curve can now be set by turning the crank 21. If, for example, curve 4 is to be set, the crank 21 is rotated until the pointer mark 21 & associated with it points to mark 4 of the associated scale. Here, the contacts 1, 2, 3 and 4 of the resistor rows 19 and 20 are closed one after the other and thus the resistance value lying in the circle of the rotary magnet 14 is reduced with the effect that the contact tongue I4 _a deflects by a corresponding amount and the motor 16 for a corresponding amount Turns on.

Es möge jetzt, während die Marke 21/, noch auf 4 oder einen anderen Wert der zugehörigen Skala zeigt, der Kurvenflug durch Öffnen des Schalters 22 unterbrochen oder überhaupt die Selbststeuer einrichtung durch Betätigung der Kurbel 24 abgeschaltet werden. In beiden Fällen, d. h. sowohl im Falle der Öffnung des' Schalters 22 oder im Falle der Öffnung des Schalters 23, fällt das Re-MsJ, ab, was zur Folge hat, daß selbsttätig der Richtgeber 10 wieder auf den Drehmagneten 14 geschaltet wird. Wird nun erneut die Selbststeuerieinrichtung durch Betätigung des Bedienungsorgans 24 eingeschaltet oder auch bei eingeschalteter Selbststeuereinrichtung der Schalter 22 geschlossen, so wird doch in beiden Fällen das· Relais vl nicht erregt, da sein Erregerkreis; trotz geschlossener Schalter· 22 und 23 bei a₅ und bei 7 oder 8 unterbrochen ist. Es bleibt also der Riehtgebier 10 auf die Rudermaschine geschaltet. Es ist infolgedessen zum Übergang auf Kurvenflug notwendig, zunächst die Zeigermarke i in. die Nullstellung zurückzudrehen. Erst bei Erreichen der Nullstellung seitens der Marke 2ifi werden die Kontakte 7 und 8 geschlossen, und jetzt erst wird das Relais A It may now, while the mark 21 /, is still pointing to 4 or another value on the associated scale, the turn by opening the switch 22 interrupted or even the automatic control device can be switched off by operating the crank 24. In both cases, ie in the case of the opening of the switch 22 or in the case of the opening of the switch 23, the Re-MsJ drops out, with the result that the aligner 10 is automatically switched back to the rotary magnet 14. If the self-control device is now switched on again by actuation of the operating element 24 or if the switch 22 is also closed when the self-control device is switched on, the relay v1 is not energized in both cases because its exciter circuit; is interrupted despite closed switches · 22 and 23 at a ₅ and at 7 or 8. So it remains the judge 10 switched to the steering gear. As a result, in order to transition to turning, it is necessary to first turn the pointer mark i back into the zero position. Only when the mark 2ifi has reached the zero position will contacts 7 and 8 be closed, and only now will relay A

erregt. Die Vorgänge wiederholen sich, dann, wie oben beschrieben.excited. The processes repeat, then as described above.

Es versteht sich, daß die zum. Aufbau der beschriebenen Verriegelung- dienenden Mittel in der verschiedensten Weise ausgebildet und z. B. statt elektrischer auch mechanischer, pneumatischer oder hydraulischer Natur sein können, ohne daß indes der Rahmen der Erfindung verlassen würde.It goes without saying that the. Structure of the described locking-serving means formed in the most varied of ways and z. B. instead of electrical also be mechanical, pneumatic or hydraulic in nature can without, however, departing from the scope of the invention.

Claims

Patent claims:

ι. Self-steering device for vehicles, in particular aircraft, with means for switching the self-steering device from course to turning ·, characterized by a lock that prevents the renewed transition to turning flight, as long as the measure of the Curve-determining means below a limit value, especially in the zero position, are returned.

2. self-steering device according to claim i, characterized in that the switching device determining the dimension of the curve additional switching means (7, 8) ■ Contains whose switching position when the aforementioned switching device is deflected (2) is changed from the zero position, in the sense of locking .the switching path to be used for the renewed transition to curve flight,

3. Automatic control device according to claim ι or 2, characterized by switching means (A) which automatically keep either the directional transmitter or the means determining the curve switched to the steering gear.

1 sheet of drawings