Przedmiotem niniejszego wynalazku jest samoczynne urzadzenie sterownicze do kierowania statków napowietrznych, lodzi podwodnych i torped, zwlaszcza zas samo¬ lotów, którym zapewnia jednoczesnie sta¬ tecznosc boczna oraz statecznosc nadanego kursu.Istota wynalazku polega na polaczeniu choragiewki, utrzymujacej boczna statecz¬ nosc samolotu i nastawiajacej ster kierun¬ kowy, oraz lotki z dodatkowem urzadze¬ niem, nastawianem zapomoca jakiegokol¬ wiek przyrzadu kierowniczego (np. radjo- busoli, telekompasu i t. d.), wywierajacego na samolot kolejne, nastepujace po sobie, zmienne, asymetryczne impulsy boczne. Im¬ pulsy te wywoluja np. odchylenie chora¬ giewki wzgledem samolotu, odchylenie lo¬ tek, zwiekszenie lub zmniejszenie szczeliny skrzydel lub tez oddzialywuja na akcele¬ rator silnika bocznego i t. d., nie wywiera¬ jac jednakze dzialania na ster kierunkowy, w celu skorygowania chwilowych zboczen samolotu z nadanego mu kursu. Wprowa¬ dzony w ten sposób asymetryczny impuls powoduje zboczenie samolotu z nadanego mu kursu az do pewnego stopnia, a nastep¬ nie impuls ten zostaje zastapiony asyme¬ trycznym impulsem, dzialajacym w kierun¬ ku przeciwnym, przyczem zmienne asyme¬ tryczne impulsy pozostaja zawsze równe sobie z obydwóch stron srodkowej podluz-hej plaszczyzny syinetfj i Samolotu, a ich wielkosc pozostaje calkowicie niezalezna od wielkosci stopnia zboczenik samolotu z na¬ danego mu kursu, które nalezy skorygowac zapomoca dodatkowego urzadzenia.We wszystkich przypadkach, kiedy sta¬ rano sie zapewnic samoczynne utrzymanie danego kursu statku, poruszajacego sie w osrodku gazowym lub plynowym, oddzia¬ lywano zawsze bezposrednio na ster kie¬ runkowy tego statku zapomoca przyrzadu kierowniczego, np. zyroskopu, który prze¬ ciwstawia sie bezposrednio wszelkim chwi¬ lowym odchyleniom z danego kursu, a in¬ tensywnosc jego dzialania jest funkcja wielkosci tych odchylen.Mozna równiez i w inny sposób otrzy¬ mac ten sam wynik. W tym celu dla za¬ pewnienia statecznosci bocznej samolotu i spowodowania odchylenia samolotu z da¬ nego kursu w kierunku wlasciwym wystar¬ cza zastosowanie choragiewki, która wy¬ twarza nieznaczne kolejne, boczne asyme¬ tryczne impulsy zmienne, lecz zawsze so¬ bie równe. Takie asymetryczne impulsy sa wywolywane zapomoca przyrzadu kierow¬ niczego, przyczem impulsy te nie oddzia¬ lywuja bezposrednio na ster kierunkowy i trwaja tylko tyle czasu, ile potrzeba do spowodowania wlasciwego odchylenia sa¬ molotu z danego kursu.Wlasciwie odchylenie samolotu z da¬ nego kursu zostaje nawet przekroczone za kazdym razem i stad wynika zmienna oscy¬ lacja kursu rzeczywistego dookola kursu sredniego, który jest wlasnie kursem obra¬ nym, przyczem nie zostaje naruszona sta¬ tecznosc samolotu dzieki korekcyjnemu dzialaniu choragiewki.Na rysunku przedstawiono kilka przy¬ kladów wykonania samoczynnego urzadze¬ nia sterowniczego wedlug wynalazku.Fig. 1 przedstawia schematycznie jedna postac wykonania urzadzenia wedlug wy¬ nalazku, fig. 2 — schemat urzadzenia prze¬ laczajacego, umozliwiajacego przelaczanie z jednego urzadzenia kierunkowego na dru¬ gie, fig. 3 — widok zgóry na samolot, za¬ opatrzony w odmienne urzadzenie wedlug wynalazku, fig. 4 — widok ukladu szcze¬ gólu tej odmiany wykonania urzadzenia.W urzadzeniu wedlug fig. 1 choragiew¬ ka 1 oddzialywa na ster kierunkowy 5 za posrednictwem dzwigni 2 i 3 oraz drazka lacznikowego 4. Choragiewka ta zapewnia w ten sposób statecznosc boczna samolotu, jednak kosztem pewnych zboczen z danego kursu. Poniewaz sredni kurs jest zawsze z duzem przyblizeniem prostopadly do osi drazka 6 przegubowego trapezu, stanowia¬ cego jedna z zasadniczych czesci chora¬ giewki, wystarcza kierowac odpowiednio przesunieciem tego drazka 6 dla skorygo¬ wania wszelkich odchylen, jakie moga sie zdarzyc. W tym celu os przegubu 7 jest o- sadzona obrotowo w lozysku 7a, sztywno polaczonem z samolotem, a drazek 6 prze¬ gubowego trapezu choragiewki jest prze¬ dluzony i polaczony z urzadzeniem, o któ- rem bedzie mowa nizej.Zyroskop 8, którego obsada 8a moze wahac sie dookola pionowej osi 9, moze laczyc elektrycznie za posrednictwem drazka 10 kontakt 11 z jednym lub drugim kontaktem 12 i 13. Kontakt 11 jest pola¬ czony elektrycznie z jedna ze szczotek sil¬ nika elektrycznego 14 na prad staly o wzbudzaniu postronnem, kontakt 12 z do¬ datnim biegunem pierwszej baterji akumu¬ latorów 21, a kontakt 13 z biegunem ujem¬ nym drugiej baterji akumulatorów 22.Z drugiej strony silnik 14, obracajac sie w jednym lub drugim kierunku, posuwa lub cofa nakretke 15 zapomoca walka slimako¬ wego 16. Nakretka ta steruje z jednej stro¬ ny drazek przesuwny 6 choragiewki, a z drugiej strony szczoteczke 17, która moze laczyc elektrycznie kontakt 18, polaczony z drugim biegunem silnika, z kontaktem 19, polaczonym z ujemnym biegunem baterji 21, lub z kontaktem 20, polaczonym z do¬ datnim biegunem baterji 22, albo tez jed- — 2 —noczesnie z obydwoma temi kontaktami 19 i 20.Urzadzenie to dziala w sposób naste¬ pujacy.Dopóki wszystkie narzady zajmuja po¬ lozenia, przedstawione na fig. 1, silnik 14, nie otrzymujac pradu, pozostaje w spo¬ czynku. Gdy samolot zbacza o pewien kat w stosunku do swego pierwotnego kursu, a plaszczyzna zyroskopu pozostaje nierucho¬ ma, drazek 10 laczy elektrycznie kontakt 11 np. z kontaktem 13, to znaczy z ujem¬ nym biegunem baterji 22. Jasne jest, ze od tej chwili silnik 14 znajduje sie pod napie¬ ciem pradu i zaczyna obracac sie, powodu¬ jac przesuniecie nakretki 15 np. w prawo i tern samem obrócenie o pewien kat chora¬ giewki 1. Choragiewka ta wprowadza wów¬ czas poprawke kursu i sprowadza samolot na jego kurs pierwotny, zmieniajac tor lo¬ tu samolotu w zadanym kierunku. Szczo¬ teczka 17, przesuwajac sie w prawo, zsuwa sie z kontaktu 20, a gdy to przesuniecie osiagnie wyznaczona zgóry wartosc, to prad zostaje przerwany, a silnik zatrzymu¬ je sie. Poprawka, wprowadzona przez cho¬ ragiewke 1, dziala jednak w dalszym ciagu, dopóki samolot nie przyjmie swego pier¬ wotnego polozenia wzgledem polozenia wirnika zyroskopu. Gdy samolot przekro¬ czy to polozenie, silnik zaczyna obracac sie w kierunku odwrotnym dzieki elek¬ trycznemu polaczeniu, jakie tworzy sie po¬ miedzy kontaktami 11 i 12. Samolot bedzie w ten sposób opisywal z obydwóch stron sredniego kursu wahania, których amplitu¬ da jest okreslona odlegloscia katowa po¬ miedzy kontaktami 12 i 13 i najwiekszem dopuszczalnem przesunieciem drazka 6, przyczem te wartosci mozna wyznaczyc w ten sposób, aby kurs, po którym dazy sa¬ molot, byl przestrzegany z dokladnoscia w granicach jednego lub dwóch stopni, to znaczy, z tak wielka precyzja, jakiej nie moze osiagnac najlepszy pilot.W urzadzeniu powyzszem jako narzad kierujacy przyjeto zyroskop. Oczywiscie, mozna zastosowac i inne narzady kieruja¬ ce, jak np. telekompasy, radjobusole, latar¬ nie radioelektryczne, kable elektromagne¬ tyczne i t. d.Zreszta korzystnie jest zapewnic kurs samolotu zapomoca róznych narzadów kie¬ rujacych, uzywanych na zmiane, i w tym celu nalezy zastosowac odnosny przelacz^ nik.W urzadzeniu wedlug fig, 2 trzy pier¬ scienie przewodzace 23, 24, 25 sa odpowied¬ nio polaczone elektrycznie z jednym biegu¬ nem silnika 14, z biegunem ujemnym ba¬ terji 22 i z biegunem dodatnim baterji 21.Dwa kontakty 12a i 13a, umieszczone wspólsrodkowo w odpowiedniej wzajemnej odleglosci, sa polaczone odpowiednio z kontaktami 12 i 13 przelacznika, przed¬ stawionego w urzadzeniu wedlug fig. 1 w perspektywie, a w urzadzeniu wedlug fig. 2 — w rzucie zgóry. Podstawa izolacyjna 26, która moze obracac sie dokola osi 31, posiada cztery szczoteczki 27, 28, 29 i 30, polaczone elektrycznie parami. Szczoteczki 27 i 29 slizgaja sie po pierscieniach 24 125, podczas gdy szczoteczki 28 i 30 moga sty¬ kac sie z kontaktami 12a i 13a. W tym przypadku kierowanie uskuteczniane jest zapomoca zyroskopu 8, podobnie jak w u- rzadzeniu wedlug fig. 1. Jeden zespól, ob¬ wiedziony kolem kropkowano-kreskowa- nem 32, moze byc sprzegniety np. z radjo- busola, a inny zespól — z kablem kierowa¬ nia elektromagnetycznego i t. d. Przejscie od jednego rodzaju kierowania do drugie¬ go uskutecznia sie zapomoca zwyklego przestawienia przelacznika.W odmianie urzadzenia do samoczyn¬ nego sterowania, przedstawionego na fig. 3 i 4, choragiewka 41 nastawia ster kierun¬ kowy 42 samolotu zapomoca ciegna 43.Jak wiadomo, choragiewka utrzymuje w ten sposób równowage boczna. Liczba 44 oznacza tarcze wtórna telekompasu, na której wskazówka magnetyczna 45 (fig. 41) — 3 -wskazuje stale pólnoc magnetyczna danej miejscowosci, gdzie znajduje sie samolot Liczba 46 oznacza inna tarcze wtórna, któ¬ ra odznacza sie nastefu|acemi wlasciwo¬ sciami. Wskazówka 47, która jest sprze¬ gnieta ze wskazówka 45 zapomoca prze¬ kladni np. w postaci walu gietkiego (nie- przedstawionej na rysunku) i obraca sie z ta sama szybkoscia, co i ta wskazówka 45, moze byc nastawiana katowo w taki spo¬ sób, zeby tworzyla ze wskazówka 45 do¬ wolny kat. Wskazówka 47 posiada prócz tego dwie szczoteczki 48 i 49, które sa po¬ laczone ze soba i moga laczyc elektrycz¬ nie staly kontakt pierscieniowy 50 z kon¬ taktem 51, umieszczonym w podluznej plaszczyznie symetrji samolotu. Trzecia tarcza 52 posiada wskazówke 53, która dzieki odpowiedniemu urzadzeniu prze¬ kaznikowemu (nieprzedstawionemu na ry¬ sunku) zmuszona jest obracac sie np. 90 razy szybciej, niz wskazówka 47. Wska¬ zówka 53 posiada dwie szczoteczki 54 i 55, polaczone ze soba i laczace elektrycznie pierscieniowy kontakt 56, polaczony stale z kontaktem 51, i jeden z kontaktów 57 lub 58. Poza tern wskazówka ta moze byc zawsze sprowadzona przez odpowiednie obrócenie w zerowe polozenie, przedstawio¬ ne na fig. 4. Kontakt 57 jest polaczony elektrycznie z biegunem ujemnym baterji 59, a kontakt 58 z biegunem dodatnim tej samej baterji.Silnik elektryczny 60 na prad staly o postronnem wzbudzeniu 61 jest polaczony z jednej strony z kontaktem 50, a z dru¬ giej strony ze szczoteczka 62, sztywno po¬ laczona z nakretka 63, uruchomiana zapo¬ moca silnika 60 za posrednictwem walka slimakowego 64. Nakretka 63 nastawia kat ustawienia lotek 65 za posrednictwem lacz¬ nika 66 ciegna 67 i pary kól stozkowych 68 (fig. 3 i 4). Wreszcie dwa kontakty 69 i 70 sa odpowiednio polaczone elektrycznie z biegunem ujemnym i dodatnim baterji 59.Zapomoca wylacznika 71 mozna wyla¬ czyc baterje 59 z obwodu tego urzadze¬ nia.Urzadzenie to dziala w sposób nastepu¬ jacy.Niech np. kurs samolotu bedzie odchy¬ lony na wschód o 45° od poludnika magne¬ tycznego. Nalezy wówczas obrócic wska¬ zówke 47 o kat 45° na wschód od wska¬ zówki 45 i zamknac wylacznik 71. Silnik 60 pozostaje oczywiscie nieruchomy, jednak, jak powiedziano nizej, szczoteczka 62 be¬ dzie sie znajdowala albo na kontakcie 69 albo tez na kontakcie 70. Niech szczoteczka 62 spoczywa np. na kontakcie 69. Lotki zajmuja wówczas polozenie, powodujace zakret samolotu, a jezeli zakret zwraca sie w prawo, to wskazówka 47 zetknie sie za¬ raz po pewnym czasie z kontaktem 51. W chwili, gdy ta szczoteczka przejdzie na sro¬ dek kontaktu 51, nalezy nastawic wskazów¬ ke 53 na zero. Zakret samolotu bedzie trwal az do chwili, gdy ta wskazówka 53 zetknie sie z kontaktem 58. W tej chwili obwód zo¬ stanie zamkniety, silnik ruszy z miejsca, a szczoteczka 62 opusci kontakt 69, przesu¬ wajac sie na kontakt 70, a wówczas silnik 60 zostaje wylaczony i zatrzymuje sie po wykonaniu w kazdym razie jeszcze Irilku obrotów wskutek bezwladnosci jego wirni¬ ka.Jednak zakret samolotu zmienia w tym czasie kierunek i trwa przez caly czas do¬ póty, dopóki .wskazówka 53 nie zetknie sie z kontaktem 57, co powoduje znowu zmia¬ ne kierunku lotu. Czynnosci te powtarzaja sie stale naprzemian.Kolejne zakrety moga miec oczywiscie bardzo duzy promien, tak iz samolot be^ dzie opisywal linje falista, której os sred¬ nia posiada kierunek wyznaczonego kursu, okreslonego odlegloscia katowa pomiedzy wskazówkami 47 i 45.Chcac zmienic kurs lotu samolotu, nale¬ zy otworzyc wylacznik 7/ i uskutecznic znowu okreslone przesuniecie katowe po¬ miedzy wskazówkami 47, 45, poczem na-lezy zamknac wylacznik 11. Samolot wy¬ kona zakret az do osiagniecia odpowied¬ niego kierunku, przyczem w odpowiednim momencie nalezy nastawic wskazówke 53 na zero i wówczas samolot rozpocznie wy¬ konywanie powolnych oscylacyj dookola nowego obranego kierunku kursu.Odpowiednie obliczenie wymiarów kon¬ taktów 51, 57 i 58 pozwala wyznaczyc naj¬ korzystniejsza amplitude tych oscylacyj.Wskazówka 45 moze nalezec do dowol¬ nego znanego przyrzadu kierujacego (te- lekompasu, zyroskopu, radjokompasu i t. d.), zaopatrzonego w urzadzenie przelacza¬ jace. PL