DE962477C

DE962477C - Verfahren und Vorrichtung zum Messen der absoluten Geschwindigkeit

Info

Publication number: DE962477C
Application number: DET1151D
Authority: DE
Inventors: Erich Teubner
Original assignee: ERICH TEUBNER
Current assignee: ERICH TEUBNER
Priority date: 1941-09-13
Filing date: 1941-09-13
Publication date: 1957-04-25

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Messen der absoluten Geschwindigkeit I)ie Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der absoluten Geschwindigkeit von Gegenständen irgendwelcher Art, insbesondere von Fahrzeugen, und vor allem von Flugzeugen, gegenüber der Erde. Neben der Messung von Fahrzeugen besteht auch die Möglichkeit zur Messung der Geschwindigkeit anderer Gegenstände, beispielsweise von Geschossen, insbesondere von größeren Gescfhossen, oder von beispielsweise aus Flugzeugen. abgeworfenen Gegenständen.
Zur Messung der Geschwindigkeit wird das erdmagnetische Feld benutzt. Beim Schneiden der erdmagnetischen Kraftlinien durch einen Leiter engt" stehen in diesem Leiter elektrische Ströme, deren Stärke durch ein Meßinstrument, beispielsweise Voltmeter, Amperemeter oder Dynamometer, gemessen werden kann. Bei der Messung ist die geographische Breite zu berücksichtigen, in welcher die Geschwindigkeitsmessung vorgenommen wird, da die Richtung der magnetischen Kraftlinien und damit die Zahl der geschnittenen Kraftlinien mit der geographischen Breite sich in an sich bekannter Weise ändert. Gleichzeitig ist hierbei auch der Winkel zu berücksichtigen, den die Fahrtrichtung des Fahrzeuges mit der Richtung der magnetischen Kraftlinien bildet, da auch hierdurch die Größe des induzierten Stromes beeinflußt wird.
Zur Messung gemäß der vorliegenden Erfindung können beispielsweise Vorrichtungen verwendet werden, wie sie in den Abbildungen schematisch wiedergegeben sind.
In der Abb. I bedeutet A einen elektrischen. Leiter oder ein elektrisches Leitersystem, das in B mit einem magnetisch leitenden Mantel umgeben. ist zu dem Zweck, die Induzierung in diesem Teil des Leiters, die der Induzierung im Teil A des Leiters entgegenwirken würde, abzuschirmen.
Je nach der Menge der in der Zeiteinheit geschnittenen Kraftlinien wird das Anzeigeinstrument C einen größeren oder kleineren Betrag anzeigen. Es ist möglic:h, das Instrument C gleich in Geschwindigkeit zu eichen oder aber, um gleich die Geschwindigkeit für verschiedene geographische Breiten jeweils ermitteln zu können, Tabellen anzulegen, von welchen für jede geographische Breite nach dem durch das Instrument C angezeigten Betrag die Geschwindigkeit abgelesen werden kann.
Eine andere Ausführungsform ist in der Abb. 2 wiedergegeben, in welcher die angegebenen Buchstaben dieselbe Bedeutung haben wie in der Abb. I.
In dieser Abbildung ist ein ganzes Leitersystem A wiedergegeben, um die durch das Schneiden der Kraftlinien in dem Leiter A entstehenden Ströme entsprechend zu verstärken und die Meßgenauigkeit demgemäß zu erhöhen.
Eine andere Vorrichtung ist in Abb. 3 wiedergegeben. Hier bedeutet A einen in dem Punkt D drehbar aufgehängten Leiter bzw. ein einen geschlossenen Stromkreis darstellendes Leitersystem, an welchem ein starrer Zeiger G befestigt ist, der durch eine Federvorrichtung K in Nullstellung gehalten wird. Beim Schneiden der Kraftlinien wird in dem geschlossenen Leiter oder Leitersystem A ein Strom induziert und gleichzeitig in diesem Leitersystem ein Drehmoment erzeugt, dem der in D drehbar aufgehängte Leiter nachgibt. Hierdurch wird der Zeiger G aus seiner Nullstellung gebracht und die Federvorrichtung K mehr oder weniger stark gespannt.
Eine etwas anders geartete Vorrichtung ist in der Abb. 4 wiedergegeben, in welcher A ein durch das Instrument C mittels der SchleifringeH undH' und der Leiter f und J' geschlossenes Leitersystem bedeutet, das um den magnetisch leitenden Ring E gewickelt ist. B ist wiederum eine Abschirmung, deren Bedeutung den Abschirmungen in den vorigen Abbildungen entspricht. Der Ring E mitsamt dem Leitersystem A wird in eine bestimmte konstante Drehung versetzt, wodurch bei einer Bewegung durch die magnetischen Kraftlinien in dem Leiter A ein Strom induziert wird, dessen Größe das Instrument C in der beschriebenen Weise wiedergibt. Eine derartige elektromotorische Kraft entsteht natürlich schon bei diesem Instrument auch dann, wenn sich das Instrument bzw. das mit Fahrzeug verbundene Instrument in Ruhe befindet. Es muß also in diesem Fall die Zunahme der elektre motorischen Kraft gemessen werden, die dadurch entsteht, daß durch die Bewegung des Fahrzeuges usw. eine große Anzahl von Kraftlinien geschnitten wird, und zwar eine größere, als das im Rulhestand des Fahrzeuges der Fall ist.
Grundsätzlich kann die hier beschriebene Meßmethode für alle denkbaren Bewegungen gegenüber der Erdoberfläche verwendet werden und sie kann natürlich auch in an sich bekannter Weise mit Registriervorrichtungen verbunden sein.
Die in den Abbildungen wiedergegebenen Vorrichtungen sind nur als beispielsweise angeführte Vorrichtungen zu betrachten, da es verschiedene Variationsmöglichkeiten gibt, um mit dem angel gebenen Prinzip absolute Geschwindigkeiten zu messen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Messen der absoluten Geschwin.digkeit von Gegenständen irgendwelcher Art, insbesondere von Fahrzeugen, und vor allem von Flugzeugen, gegenüber der Erde, dadurch gekennzeichnet, daß die in einem elektrischen Leiter durch Schneiden der erdmagnetischen Kraftlinien induzierten elektrischen Ströme der Messung zugrunde gelegt werden.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch ein Meßinstrument geschlossener Leiter in der einen Hälfte des Stromkreises magnetisch abgeschirmt ist, wobei gegebenenfalls an Stelle eines einfachen Leiters auch ein Leitersystem nach Art der Induktionsspule Verwendung finden kann.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des in einem drehbar aufgehängten geschlossenen Leiter oder Leitersystem durch das Schneiden der magnetischen Kraftlinien erzeugten Drehmomentes gemessen wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch I, dadurch gekenn. zeichnet, daß ein über einen geschlossenen magnetisierbaren Ring gewickelter und über Schleifringe durch ein Meßinstrument geschlossener und zum Teil gegen magnetische Kraftlinieneinwirkung abgeschirmter Leiter mit be; stimmter konstanter Geschwindigkeit gedreht und die Zunahme der elektrischen Kraft, die durch das Schneiden einer größeren Zahl von Kraftlinien in der Bewegung gegenüber den in dem Ruhezustand geschnittenen Kraftlinien entsteht, gemessen wird.