DE743615C - Geschwindigkeitsmesser, insbesondere fuer Luftfahrzeuge - Google Patents

Geschwindigkeitsmesser, insbesondere fuer Luftfahrzeuge

Info

Publication number
DE743615C
DE743615C DET56082D DET0056082D DE743615C DE 743615 C DE743615 C DE 743615C DE T56082 D DET56082 D DE T56082D DE T0056082 D DET0056082 D DE T0056082D DE 743615 C DE743615 C DE 743615C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gears
speed
basket
eddy current
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DET56082D
Other languages
English (en)
Inventor
Helmut Trawinski
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DET56082D priority Critical patent/DE743615C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE743615C publication Critical patent/DE743615C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P7/00Measuring speed by integrating acceleration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/03Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses by using non-electrical means
    • G01P15/032Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses by using non-electrical means by measuring the displacement of a movable inertial mass

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)

Description

  • Geschwindigkeitsmesser, insbesondere für Luftfahrzeuge Bisher bekanntgewordene Geschwindigkeitsmesser, die nach dem Prinzip der Beschleunigungsintegration arbeiten, besitzen zumeist einen zu geringen Empfindlichkeitsgrad, der auf einem erheblichen toten Gang des den Beschleunigungskräften unterworfenen Massenkörpers beruht, wobei dieser tote Gang wiederum auf Widerstände, die den Trägheitsbewegungen entgegenwirken und als Schlupf innerhalb der Übertragungselemente, beispielsweise Reibrädergetriebe, Haft- oder Reibungskupplung, elektrische Induktionsspulen u. in Erscheinung treten, zurückzuführen ist.
  • Es sind auch Konstruktionen bekanntgeworden, welche die Behebung dieses Nachteils dadurch erreichen sollen, daß auf eine mechanische Integration verzichtet wird und die Integration durch hemmende Wirkungen Foucaultscher Ströme (Wirbelströme) auf bewegliche Magnetsysteme erzielt werden soll. Doch auch hierbei ist der Empfindlichkeitsgrad noch nicht ausreichend, da die den (im Sinne der Integration) hemmenden Einflüssen der Foucaultschen Ströme ausgesetzten Bewegungen der Magnetsysteme als durch die Trägheitswirkung des Massenkörpers unmittelbar hervorgerufen von zu geringer Größenordnung sind, um eine genügend genau definierbare Auswirkung der Wirbelströme zu garantieren.
  • Die vorliegende Erfindung-bedient sich ebenfalls solcher sog. Wirbelstrombremsen, aber in anderem Sinne, und nutzt dabei die Tatsache aus, daß die Arbeitsweise der Wirbelströme um so genauer ist, je größer die ihrem Einfluß unterworfenen Geschwindigkeiten bzw. Drehzahlen sind. Zu diesem Zweck werden die höheren Drehzahlen durch einen Fremdantrieb erzielt, und die Bewegungen des Massenkörpers als zu integrierende Größen beeinflussen diese Drehzahlen.
  • Der Grundgedanke ist dabei folgender: Der impulsgebende Massenkörper soll unter Auswirkung seiner Massenträgheit in der mit' der Bewegungsrichtung des Fahrzeuges zusammenfallenden eigenen Verschiebungsrichtung Auswanderungen ausführen, deren Größe jeweils den wirksamen Beschleunigungskräften proportional ist, um durch Integration einen der Geschwindigkeit verhältigen Ausschlag des Anzeigesystems zu verursachen.
  • Die Begrenzung der Auswanderungen des Massenkörpers im Sinne obengenannter Pre portionalität erfolgt, wie üblich, durch elastische Endstötzen, z. B. zwei gegeneinanderwirkende gleich große Schraubenfedern, die sich nach Aufhören der Beschleunigungen stets in die gleiche Nullage einspielen. Dabei ist es notwendig, daß den Bewegungen dieses Systems keine wesentlichen hemmenden Reibungs- oder ähnliche Widerstände entgegenwirken, wie es beispielsweise bei Übertragung der Impulse des Massenkörpers auf Reibräder getriebe der Fall ist. Die Aufgabenstellung heißt also, ein System zu finden, daß die Umsetzung bzw. Überlagerung eines Beschleunigungsimpulses auf integrierbare Bewegungen oder Drehungen ermöglicht, ohne sich auf die Auswanderungen des Massenkörpers praktisch hemmend auszuwirken.
  • Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, daß durch die beschleunigungsempfindliche Masse zwei Wirbelstromkörper verschieden tief in ihre Magnetsysteme eingetaucht werden wodurch letztere verschiedene Widerstände auf die Drehung der ihnen zugeordneten Sonnenräder eines Differentialgetriebes ausüben, was zur Folge hat, daß die Drehzahl des mit gleichförmiger Geschwindigkeit angetriebenen Korbes sich zu ungleichen Teilen auf die beiden Sonnenräder verteilt, so daß dieselben eine Drehzahldifferenz aufweisen, welche über ein zweites Differentialgetriebe zur Geschwindigkeitsanzeige herangezogen wird. Und zwar stützt sich diese Bauart auf die Tatsache, daß die Bremswirkung derartiger Wirbelstromgeräte mit der Eintauchtiefe des Bremstopfes in das Kraftfeld des Bremsmagneten veränderlich ist und praktisch nur der Umdrehung dieses Topfes, nicht aber den axialen Bewegungen desselben einen Widerstand entgegensetzt..
  • Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.
  • Die beschleunigungsempfindliche Masse 1 ist auf dem Kupplungsglied der in einer Achsrichtung liegenden Wellen 2 und 3 derart gelagert, daß alle drei Teile gegeneinander drehbar sind, in axialer Richtung aber ein aggregat bilden. Auf den äußeren Enden der beiden Wellen sitzen Bremstöpfe 4 und 5, die in die entsprechenden Kraftfelder der Magnetsysteme 6 und 7 hineinragen, Durch die einander entgegenwirkenden Druckfedern 8 und 9 wird das Svstem in der Mittellage gehalten.
  • Beide Wellen tragen axial verschiebbar je ein Doppelzahnrad, deren jedes aus einem TellerradIoa und IIa für das AusgleichsgetriebeI sowie einem außerhalb desselben liegenden Stirnrade 10b und 11b besteht, Die zum gleichen Ausgleichsgetriebe I gehörenden Planetenräder 12 sind in dem gleichzeitig als Stirnrad ausgebildeten Korb I3 gelagert, der vvährend des Betriebszustandes des Gerätes über das Gegenrad 14 vom Elektromotor 15 mit Drehzahlregler I6 angetrieben wird. Die Drehung der Stirnräder IOi, und 111 wird auf die Gegenräder 17a und 18a übertragen, welche ebenfalls zusammen mit Tellerrädern 17b und 18b zum Summengetriebe II gehörig, als Doppelräder ausgebildet sind. Das einseitig eingebrachte Zwischenrad 19 bewirkt, daß sich die Tellerräder I7t, und 18b gegenläufig drehen. Die Planetenräder 20 lagern in dem wiederum als Korb ausgebildeten Stirnrad 21.
  • Das Gegenrad 22 überträgt die Drehung des Korbes über die Schnecke 23 auf den Zeiger 24.
  • Die Funktion des Gerätes ist folgende: Vom Elektromotor 15 her, dessen Drehzahl durch den Regler 16 konstant gehalten wird, erfolgt über das Stirnarad 14 der Antrieb des Planetenradkorbes I3. In der Mittelstellung der Masse I, d. h. im Stand oder im stationären Fluge bei Luftfahrzeugen, setzen die Wirbelstrombremsen 6 und 7 wegen der beiderseitig gleichen Eintauchtiefe der Bremstöpfe 4 und 5 den Wellen 2 und 3 und damit den mit ihnen in der Drehung verbundenen Rädern, insbesondere den Tellerrädern 10a und zIa, den gleichen Widerstand entgegen. Dadurch nehmen die letzteren innerhalb des Ausgleichsgetriebes I von dem angetriebenen Korb I3 das gleiche Drehmoment und auch die gleiche Drehzahl auf. Hierbei erfahren die Planetenräder I2 in dem rotierenden Korb keine Drehung um die eigene Achse. Die Ubersetzungsverhältnisse der Stirnr äderpaare 11b zu 18a und 10b zu 17a, die letztere mit Umkehrzwischenrad 19, sind so abgestimmt, daß bei gleicher Drehzahl der Räder I0t, und 11o auch die Drehzahlen der Räder z7a und 18a gleich groß, aber entgegengesetzt gerichtet sind. In diesem Falle wirken die Planetenräder 20 innerhalb des Summengetriebes II lediglich als Zwischenräder, und die Drehzahl des Korbes 2I ist gleich Null. Demzufolge verharrt auch der Zeiger 24 während der Ruhelage und der gleichförmigen Bewegung auf der jeweils angezeigten Stellung.
  • Sobald auf das Luftfahrzeug und damit auf das Gerät eine Beschleunigung oder Verzögerung wirkt, wandert die Masse I in axialer Richtung gemäß den Pfeilen + b einseitig aus und verändert wechselseitig die Eintauchtiefe der Bremstöpfe 4 und 5 auf den Wellen 2 und 3, so daß die Bremswirkung der beiden Magnetsysteme 6 und 7 ebenfalls eine andere wird, und zwar die der einen größer, die der anderen kleiner. Die Drehzahl aufnahme der Räder IOa und 11a aus dem in seinem Betriebszustand veränderten Ausgleichsgetriebe I wird dadurch verschieden. Ebenfalls verschieden werden somit die Drehzahlen der beiden Räder I7b und ISo. Durch diese Störung des im stationären Betriebszustand vorhanden gewesenen Drehzahlgleichgewichtes innerhalb des Summengetriebes II gerät der Räderkorb 21 in langsame Umdrehung, welche sich nach Untersetzung durch den Schneckentrieb 23 dem Zeiger 24 mitteilt. Und zwar bewegt sich der Zeiger infolge dieser Umdrehung über seinem Skalenblatt so lange, als die Beschleunigung und damit die Auswanderung der Masse I andauert. Bei Aufhören der Beschleunigungskräfte, d. h. bei Erreichen eines erneut gleichförmigen Bewegungszustandes, tritt das Drehzahlgleichgewicht Wieder ein, und der Zeiger 24 verharrt auf der in diesem Augenblick angezeigten Stellung. Bei Rückkehr zum Ruhestand des Fahrzeuges sinkt infolge der andauernden Verzögerung der Zeiger auf die Nullstellung.
  • Da dem Getriebesystem der Gedanke der Beschleunigungsintegration zugrunde liegt, ist der Ausschlag des Zeigers 24 der jeweiligen Geschwindigkeit proportional. Die Anzeigskala ist daher in der Einheit der Geschwindigkeit, m/s oder kmlh, geeicht. Das Gerät arbeitet infolge seiner ausschließlichen Abhängigkeit von den auf die Erdkugel zu beziehenden Beschleunigungskräften, also völlig unabhängig von Einflüssen des das Fahrzeug-umgebenden bzw. tragenden Mediums (z. B. der Atmosphäre), als Anzeigeinstrument der Geschwindigkeit über Grund, d. h. als absoluter Geschwindigkeitsmesser im luftfahrttechnischen 5 inne.
  • Wirbelstromgeräte in Verbindnßg mit Differentialgetrieben sind an sich auf dem Gebiet der Geschivindigkeitsmessung schon verwendet worden, jedoch in anderer Anordnung und zu anderem Zweck, nämlich als Ungleichförmigkeitsgradmesser. Die Integration eines Meßwertes spielt dabei keine Rolle.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCHE : Geschwindigkeitsmesser, bei welchem Beschleunigungen durch Wirbelstrombremsen integriert werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Wirbelstromkörper (4 und 5) unterschiedlich tief eintauchbar in ihre beiden Magnetsysteme (6 und 7) gemacht sind durch Anordnung auf zwei gemeinsam entgegen einer Federkraft axial verschiebbaren, gegeneinander und gegenüber einer trägen Masse (I) verdrehbaren Wellen (2 und 3), welche außerdem die Sonnenräder (loa und IIa) eines über seinen Korb (13) gleichförmig angetriebenen Differentialgetriebes axialverschieblich und unverdrehbar tragen und deren Bewegung über Zahnräder (IIo und I8a sowie IOb, I9 und I7a) auf die Sonnenräder eines zweiten Differentialgetriebes führen, von dessen Korb (21) die zu messende Geschwindigkeit ableitbar ist.
    Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften.,.. Nr. 3401841, 25I 498.
DET56082D 1941-08-19 1941-08-19 Geschwindigkeitsmesser, insbesondere fuer Luftfahrzeuge Expired DE743615C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DET56082D DE743615C (de) 1941-08-19 1941-08-19 Geschwindigkeitsmesser, insbesondere fuer Luftfahrzeuge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DET56082D DE743615C (de) 1941-08-19 1941-08-19 Geschwindigkeitsmesser, insbesondere fuer Luftfahrzeuge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE743615C true DE743615C (de) 1943-12-30

Family

ID=7564576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DET56082D Expired DE743615C (de) 1941-08-19 1941-08-19 Geschwindigkeitsmesser, insbesondere fuer Luftfahrzeuge

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE743615C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2819053A (en) * 1957-03-20 1958-01-07 Kenneth E Pope Acceleration integrator

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE251498C (de) *
DE340841C (de) * 1917-01-10 1921-09-19 Ludwig Berenyi Geschwindigkeitsmesser nach dem Beschleunigungsprinzip

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE251498C (de) *
DE340841C (de) * 1917-01-10 1921-09-19 Ludwig Berenyi Geschwindigkeitsmesser nach dem Beschleunigungsprinzip

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2819053A (en) * 1957-03-20 1958-01-07 Kenneth E Pope Acceleration integrator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2738325A1 (de) Simulatoranordnung zur fahrzeugpruefung
DE743615C (de) Geschwindigkeitsmesser, insbesondere fuer Luftfahrzeuge
DE2460036C2 (de) Trägheitswalzenprüfstand
DE614238C (de) Einrichtung zur Berichtigung der Anzeige von Mengenmessgeraeten
DE513224C (de) Messgeraet mit grosser Traegheit
DE688025C (de) er Kraft- und Arbeitsmaschinen
CH379167A (de) Differenzierender Beschleunigungsmesser
DE1035370B (de) Vorrichtung zur elektrischen Integration von Messgroessen nach dem Wirbelstromprinzip
DE959765C (de) Produktintegrator als Arbeitsmesser fuer Antriebsfahrzeuge z.B. Lokomotiven
DE763053C (de) Einrichtung zur Fernmessung eines Fluessigkeitsstandes mittels Zweizeigermessgeraets
DE4214574C2 (de) Auswuchteinrichtung für ein rotierendes Element, insbesondere eine Schleifspindel, eine Werkzeugspindel, oder eine Kraftfahrzeugnabe
DE391170C (de) Einrichtung zur Leistungsmessung an umlaufenden Wellen
AT94777B (de) Geschwindigkeitsmesser.
DE851262C (de) Leistungsanzeiger fuer Maschinen, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge
DE421968C (de) Vorrichtung zum Messen der Durchschnittsgeschwindigkeit
DE546532C (de) Pendelneigungsmesser
DE720184C (de) Kontrolluhr zur Anzeige der Betriebsstundenzahl von Flugmotoren
DE363648C (de) Vorrichtung zur Feststellung der mittleren Geschwindigkeit
DE658175C (de) Vorrichtung zur Anzeige der Wendegeschwindigkeit eines Fahrzeugs
AT71715B (de) Geschwindigkeitsmesser.
DE546979C (de) Integrator
DE2724927A1 (de) Vorrichtung zur anzeige einer hoechstzulaessigen motor-grenzdrehzahl bzw. gangbezogenen grenzgeschwindigkeit
DE839127C (de) Beschleunigungsmesser
DE698939C (de) hrt befindlichen Kraftfahrzeugen
DE1673190C (de) Rotationsviskosimeter