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Selbsttätiges Steuergerät für Luftfahrzeuge Es ist eine Selbststeuereinrichtung
bekannt, bei der .der für die selbsttätige Kurshaltung vorgesehene Azimutkreisel
mit einer Kursrose versehen ist, so daß er gleichzeitig als Navigationsgerät dienen
kann. Bei dieser Anordnung ist jedoch keine unmittelbare Kontrolle der Arbeitsweise
der Steuerung gegeben, die erfindungsgemäß dadurch erreicht wird, daß von der Rückführung
.der Selbststeuerung betätigte Anzeigeorgane vorgesehen sind, die mit den Anzeigeorganen
desKreiselgerätes zusammenarbeiten. .
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Die Einrichtung wirkt in .der Weise, daß auf eine Kursabweichung des
Fahrzeuges, die durch die Anzeigeorgane deutlich gemacht i-ird, .die Steuerung mit
einem entsprechenden Ruderausschlag antworten muß. Zweckmäßigerweise wird die Übersetzung
der Rückführbewegung auf das Rückführanzeigeglied derart gewählt, daß dieses um
einen Betrag abgelenkt wird, der dem durch die Kursabweichung hervorgerufenen Ausschlag
der Arizeigeorgane gleicht, so daß normalerweise ein Relativausschlag zwischen beiden
Anzeigeorganen nicht auftritt.
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Es ist bei Wasserfahrzeugen bekannt, ein Anzeigeinstrument vorzusehen,
das vom Ruder her verstellt wird. Dieser sogenannte Ruderlageanzeiger dient beispielsweise
dem Rudergänger als Maßstab für die bewirkte Ruderlegung beim Steuern nach Kommando,
bei dem jeweils die Größe des gewünschten Ruderauschlages in Graden angegeben wird.
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Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist die Anbringung eines besonderen
Ruderanzeigers entbehrlich. Fernerhin ist die Kontrolle des Arbeitens der Steuerung
dadurch erheblich erleichtert, daß nicht die Anzeige zweier getrennter Instrumente
miteinander verglichen werden muß. Dieser Umstand bedeutet eine erhebliche Vereinfachung,
da im anderen Falle, beispielsweise bei einer dreiachsigen Steuerung, jeweils eine
Ablesung dreier Ruderlageanzeiger und ein Vergleichen mit den entsprechenden Richtungsgebern
zwecks Kontrolle der Arbeitsweise der Steuerung erfolgen müßte.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung sind ein Azimutkreisel und ein
Lotkrei-sel im gemeinsamen Blickfeld in das Gerätebrett des Luftfahrzeuges eingebaut.
Auf diese Weise werden Abweichungen vom Normalzustand in allen drei Ebenen übersichtlich
zur Anzeige gebracht und die Flugüberwachung erleichtert.
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Das kückführanzeigeglied des Azimutkreisels wird vorteilhaft als Rose
ausgebildet, die
gleichachsig zu der Kursrose angeordnet ist und
sich bei richtigem Arbeiten der selbsttätigen Steuerung gleichachsig mit der kreisel->
| festen Rose bewegt. Verschiedenartige 13e. . |
| gung der Rosen weist auf ein fehlerh @'" |
| Arbeiten der Steuerung hin. |
Bei dem Horizontkreisel, der in der Stetfe rung die (Quer- und Längsstabilisierung
bewirkt, werden zweckmäßig die Anzeigeglieder der Höhen- und Quersteuerungsrückführung
neben den Anzeigegliedern für Längs- und Querneigung angeordnet.
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Eine ungleichmäßige Bewegung .des Anzeigegliedes für dieRüchführung
infolge toten Ganges iin Rückführungsgestänge läßt sich in einfacher Weise dadurch
vermeiden, daß man eine einseitig wirkende Federspannung auf das rückgeführte Teil
oder das damit verbundene Anzeigeglied wirken läßt.
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In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Fig. i ist eine Vorderansicht der automatischen Steuerung, wie sie
zweckinäßigerweise am Instrumentenbrett befestigt wird; Fig. -2 ist eine Seitenansicht
des in der Steuerung benutzten künstlichen Horizontes; Fig.3 ist ein Grundriß des
in Fig.2 dargestellten Gerätes; Fig. 4 ist eine vergrößerte Darstellung der Anzvigeorgane
des künstlichen Horizontes; Fig.S ist eine Teildarstellung des in der Steuerung
verwandten Azimutkreisels.
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Das Gerät wird am Instrumentenbrett des Flugzeuges so befestigt, daß
die Frontplatte 1 mit den beiden Kreiselgeräten für Kurs- sowie Längs- und Querstabilisierung
durch den Piloten leicht 1>eabaclitet werden kann. Die Kreiselgeräte dienen gleichzeitig
als 'Navigationsinstrumente, gleichgültig, ob die automatische Steuerung in Tätigkeit
ist oder nicht.
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Wie dargestellt, ist die Horizontschiene 20 durch ein Fenster 3 sichtbar.
Die Kompaßrose 4o ist in gleicher Weise hinter einem Fenster 5 angeordnet. Vorzugsweise
sind an der Frontplatte des Gerätes Einstellorgane für die Steuerung angebracht.
Es sind dies das Handrad 6 zur Kurseinstellung sowie Einstellknöpfe 7 und 8 für
Höhen- und Quersteuerung.
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Hinter der Frontplatte sind die Kolbenstangen 9, io, ii der Rudermotoren
sichtbar. Die Rudermotoren sind finit einem nicht dargestellten Kurzschlußventil
ausgerüstet, das durch den Knopf 12 betätigt werden kann, zwecks Ausschaltung der
selbsttätigen Steuerung.
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Der künstliche Horizont ist in den Figuren 2 bis 4 dargestellt. Das
den Kreiselrotor enthaltende Gehäuse 13 ist in Waagerechten Lagern LI, 15 iin Kardanralliiien
16 gelagert. Der +Cardanrahmen wiederum ist in den horizontalen Lagern 17, 18 schwingbar
im Rahmen i c) angeordnet. Ein Horizontbal-
| - ri 2o wird von den Schienen 21, 22, die bei |
| bZW. 24 drehbar gelagert sind, getragen. |
| Bewegung der Horizontschiene erfolgt |
| on Kreiselgehäuse 13 aus in üblicher Weise, |
beispielsweise mit Hilfe einer am Kreiselgehäuse befestigten Rolle 25, die sich
in der U-förmigen Schiene 26 bewegt und diese mitnimmt. Die Schiene 26 steht in
fester Verbindung mit den Schienen 21, 22. Unabhängig von der Horizontschiene ist
ein Rückführanzeigeorgan 27 gleichachsig mit dieser drehbar angebracht. Das Anzeigeorgan
wird von einem Winkelstück 28 getragen, an dem in nicht dargestellter Weise das
Rückführgestänge angreift.
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Die Horizontschiene 2o bewegt sich vor einer Kalotte 29, die mit Hilfe
eines gebogencn Trägers 30 von dem Kreiselgehäuse 13 bewegt wird. Auf der
Kalotte befindet sich zweckmäßig eine Teilung 31, die gegenüber der gehäusefesten
Marke 32 abgelesen wird. In ähnlicher Weise kann eine Höhenteilung33 vorgesehen
sein, die mit der Horizontschiene 20 zusammenarbeitet. Die Kalotte 29 besitzt weiterhin
eine Marke 34, die mit .dem Rückführzeiger 35 zusamenarbeitet. Der Zeiger 35 wird
von einem um die Achse 17, 18 drehbaren Teil 36 getragen. Das Teil 36 wird von der
Rückführung mit Hilfe der Welle 37 bewegt. Die Welle 37 trägt eine Kurbel 38, auf
der wiederum ein Zapfen 39 befestigt ist, der sich in einer entsprechenden Führung
des Teiles 36 bewegt.
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Erfährt das Fahrzeug eine seitliche Neigung, so bewegt sich die Kalotte
29 mit der "Peilung 31 gegenüber der gehäusefesten Marke 32. Bei richtigem Arbeiten
der Steuerung wird von der Rückführung her der Zeiger 35 so bewegt, daß er mit der
Marke 34 in Deckung bleibt.
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Erfährt das Fahrzeug eine Längsneigung, so bewegt sich der Horizontbalken
20 gegenüber der Teilung 33. Von der Rückführung der Höhensteuerung wird daraufhin
der Zeiger 27 derart bewegt, daß er mit dem Horizontbalken 2o in Deckung bleibt.
Die An- 1 zeigeorgane für die Rückführung stehen unter Spannring der Federn 27'
und 35', um den toten Gang im Rückführgestänge auszugleichen.
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Fig. 5 zeigt in Teilansicht die obere Hälfte des Azimutkreisels mit
der Kursrose 40, die durch das Fenster 5 in Fig. i sichtbar sind. Die Rose 4o wird
in üblicher Weise von dem Vertikalrahmen des Azimutkreisels bewegt. Der Antrieb
der Rose 4i erfolgt von der Rückführung des Kursruders aus. Bei Kursabweichung des
Fahrzeuges betätigt der Azimutkreisel
die Kurssteuerung, worauf
wiederum durch die Rückführung bei richtigem Arbeiten der.Steuerung die Rose 41
um den gleichen Betrag abgelenkt wird; um den die Rose 40 infolge der Kursabweichung
sich bewegt.