AT147614B - Vorrichtung zur Erfassung des richtigen Zeitpunktes für den Abwurf von Bomben aus Luftfahrzeugen. - Google Patents

Description

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  Vorrichtung zur Erfassung des richtigen Zeitpunktes für den Abwurf von Bomben aus Luftfahrzeugen. 



   Die Erfindung bezweckt, eine neue Vorrichtung für den Abwurf von Bomben aus Luftfahrzeugen zu schaffen, das den bekannten Einrichtungen gegenüber den Vorteil bietet, dass der Abwurf der Bomben, für den Fall, dass das Ziel zur Abwurfzeit etwa durch Wolken verdeckt ist, mit grösserer Sicherheit als bisher, im richtigen Augenblick erfolgen kann. Voraussetzung ist nur, dass das Ziel vorher einmal richtig erfasst werden konnte und dass die Einstellung des Instrumentes möglich war. 



   Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass man an einem Instrument ein Visierlineal mit Visiermarke und Korn nach erfolgter Einstellung dem Ziel unter der herrschenden Relativgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und Ziel folgen und beim Erreichen des richtigen Vorhaltewinkels die Bombenabwurfvorrichtung mittels eines zwangläufig in einer zur Lage des Visierlineals   ähnlichen   Lage geführten Kontaktarmes betätigen lässt. 



   Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnungen. Es stellen dar :
Fig. 1 a und b ein Schema der Seitenansicht eines Instrumentes nach der Erfindung zur Erläuterung seiner Arbeitsweise, Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Instrumentes, Fig. 3 eine weitere Ausgestaltung eines Teiles des Instrumentes nach Fig. 2. 
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 ist v die Horizontalkomponente der Relativgeschwindigkeit zwischen Flugzeug und Ziel, t die Fallzeit der Bombe und h die wahre Höhe des Flugzeuges über dem Ziel. Dies sind Werte, die   Mch   vom Flugzeug aus bestimmen lassen, solange man in Erdsicht fliegt, und die sich nicht ändern, solange das Flugzeug im Horizontalflug seine Geschwindigkeit beibehält. 



   In der Vorrichtung nach der Erfindung werden nun an Stelle der wahren Höhe und der wahren Relativgeschwindigkeit andere, proportional verkleinerte Werte   h1 = a. h   und   t'i =   a. v benutzt, wobei 
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 Fig. 1   a   gebaut. In dieser Abbildung ist eine Reibscheibe 10 mit horizontaler Achse o vorhanden, die von einem Uhrwerk mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird. Vor der Reibscheibe 10 liegt ein Schlitten 11. auf dem eine quer zur Reibscheibe bewegliche Reibrolle 12 mit horizontaler Achse drehbar befestigt ist. Mit Hilfe des Schlittens kann die Reibrolle 12 vom Mittelpunkt der Reibscheibe 10 nach ihrem äusseren Rand von Hand aus   hin-und zurückbewegt   werden, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Stellvorrichtung.

   Die Reibrolle 12 ist mit einer horizontal gelagerten Schraubenspindel J3 verbunden, die von der Rolle bei der Verschiebung des Schlittens in ihrer Achsrichtung mitgenommen wird. Auf der Spindel 13 sitzt eine gegen Verdrehung gesicherte Mutter 14, die sowohl durch die Längsverschiebung des Schlittens 11 mit der Reibrolle 12 als auch durch die Drehung der Spindel 13 verstellt wird. 



   An dem Instrument ist ein vertikaler, mit einem Längsschlitz versehener Arm   L ?   derartig befestigt,   dass die Schlitzachse senkrecht zur Achse der Scheibe 10 steht. Im Schlitz diesesArmes kann der horizontale   

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 Drehzapfen 67 des Visierlineals 16 beliebig verschoben und festgeklemmt werden. Das Visierlineal 16 ist mit einem Längsschlitz 17 versehen, durch den ein an der Mutter 14 befestigter horizontaler Stift 18 führt, dessen Verschubgeschwindigkeit durch eine axiale Verstellung der Spindel 13 so eingestellt werden 
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   Stellt man nun den Lagerzapfen des Visierlineals 16 an dem Arm 15 in der reduzierten Höhe   711   ein und richtet das Visierlineal durch Verschieben des Schlittens 11 auf das Ziel, so dreht sich die auf der Reibscheibe 10 rollende Reibrolle 12 und demgemäss auch die Spindel 13 mit einer der Exzentrizität x 
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 förmige Verschiebung der Mutter 14 mit einer Geschwindigkeit v1 bewirkt wird, die durch Veränderung der Exzentrizität   x   mit Hilfe des Schlittens 11 so eingeregelt werden kann, dass das Visierlineal 16 ständig auf das Ziel. gerichtet bleibt. 



   Es ist nun weiters nach Fig. 1 b an dem Instrument ein um einen horizontalen Zapfen 20 schwenkbar gelagerter Kontaktarm 19 angebracht und durch einen nicht dargestellten Lenker ständig parallel zum Visierlineal 16 gehalten. Der Drehpunkt 20 hat einen bestimmten, festgehaltenen Abstand von einer waagrechten Führung 22, längs der ein Kontakt 23 einstellbar ist. Durch die Berührung des Armes 19 mit dem Kontakt 23 wird der Strom der Bombenabwurfvorrichtung geschlossen. 



   Macht man nun einerseits die Länge des festen Armes   21,   d. h. die Strecke   20 bis   24 gleich k = c. m, wobei ceine Konstante ist, und stellt anderseits den Abstand des Kontaktes 23 vom Punkt 24 entsprechend der jeweiligen Exzentrizität x = m. vl ein, so wird die Berührung des Kontaktes 23 durch das Kontaktlineal, also auch die dadurch bedingte elektromagnetische Auslösung der Bombe in dem Augenblick 
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 winkel   s, aufweist.   



   Bei der in Fig. 2 gezeichneten Vorrichtung ist wieder die auf der Achse o gelagerte Reibscheibe 10 mit dem Schlitten 11 und der Reibrolle 12 vorhanden, welche die mit der Mutter   14 ausgerüstete   Spindel 13 in Drehung versetzt. Am Schlitten 11 ist nunmehr der Kontakt 23 angebracht. Der Kontakt 23 kann am Schlitten selbst in der   Führung   60 einstellbar von seiner rechten Endlage nach links verschoben werden, um dadurch   Rücktriftfehler   auszugleichen, wie später näher beschrieben werden wird.

   Der Gegenkontaktaim 19 ist um eine horizontale Achse 20 drehbar, die in jener zur Achse der Spindel   13   senkrechten Ebene liegt, in welcher sich der Kontakt 23 befindet, wenn dieser selbst in seiner rechten Endlage an der Einstellung 60 steht und die Reibrolle 12 auf den Mittelpunkt o der Reibscheibe 10 gestellt ist. Die Höhe p-20 der Achse 20 über der horizontalen Verschubbahn r'-r"der Kontaktkante ist gleich der vorerwähnten Streckenkonstanten k. Die in Betracht kommenden Punkte und Strecken sind in Fig. 2 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. la und 1b. 



   Auf der horizontalen Achse 20 ist ein mit dem Arm 19 fest verbundenes Zahnrad 61 drehbar gelagert, das in ein gleich grosses Zahnrad ? eingreift, dessen Achse 63 nicht notwendigerweise in derselben zur Spindelachse 13 senkrechten Vertikalebene liegen muss, wie die Achse 20 des Zahnrades 61. Auf der Achse 63 ist in der Vertikalebene durch die Achse der Spindel 13 ein Kurbelarm 64 und-seitlich von diesem-ein zu ihm paralleles Visierlineal 65 befestigt. Am Kurbelzapfen 66 ist die Koppelstange 68 drehbar gelagert, die durch ein Gelenk 69 mit der zum Visierlineal 65 parallel geführten Lenkstange 16 verbunden ist, die entsprechend dem Visierlineal 16 (Fig. 1 a) einerseits durch den auf der horizontal verstellbaren Mutter 14 befestigten Stift 18 geführt ist, anderseits am horizontalen Zapfen 67 gelagert ist.

   Dieser Lagerzapfen ist jedoch im Gegensatz zu dem nach Fig. 1 auf einer um die Achse 63 frei   drehbaren Scheibe 113 befestigt, wobei sein Abstand vom Gelenkzapfen 69 der Länge des Kurbelarmes 64   

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 und sein Abstand von der Achse 63 der Länge der Koppelstange 68 entspricht. Durch dieses Gelenkparallelogramm 63-66-69-67 wird die Parallelführung des Visierlineals 65 zur Führungsstange 16 bewirkt. Durch Drehen der Scheibe   HJ   kann man den Abstand des Lagerzapfens 67 von der Spindelachse 13 ändern und so die   Höhe h1 nach   der jeweiligen Fallzeit einstellen. Zu diesem Zweck kann auf der Scheibe 113 z. B. eine Zeigermarke gegenüber einer Skala am Instrumententräger oder umgekehrt vorgesehen sein. 



   Die Vorrichtung wird in folgender Weise benutzt : Zunächst wird durch Drehen der Scheibe 113 die Höhe   h1   des Punktes 67 entsprechend der Fallzeit der Bombe eingestellt. Hiemit kommt vorerst die Lenkstange 16 in eine gewisse Richtung, die durch die jeweilige Stellung der Mutter 14 bestimmt ist. 



  Parallel zu dieser Richtung stellt sich das Visierlineal 65, dessen Neigung gegen die Vertikale durch die Zahnräder 62 und 61 auf den Kontaktarm 19 übertragen wird. Sodann wird an der Einstellvorrichtung 60 die Kontaktkante 23 entsprechend der Korrektur z für die   Rücktrift   in die   Lage)'"eingestellt. Nunmehr   wird der Schlitten 11 so lange verschoben, bis das Visierlineal 65 auf das Ziel gerichtet ist und durch entsprechende Verstellung des Schlittens die   Verachubgeschwindigkeit   der Mutter 14 so reguliert, dass das Visierlineal beständig auf das Ziel gerichtet bleibt.

   Wenn dann die richtige Stellung der Reibrolle 12 gegenüber dem Mittelpunkt o der Scheibe 10 einmal erreicht ist, wird, gleichbleibende Fluggeschwindigkeit vorausgesetzt, ein die Bombe elektromagnetisch auslösende Stromschluss durch Berührung der in r" befindlichen Kontaktkante und dem verschwenkten Kontaktarm 19 in dem Augenblick erfolgen, in welchem das Visierlineal 65 mit der Lotrechten jenen Vorhaltewinkel   Sr     einschliesst,   der genau dem
Neigungswinkel s,, des Kontaktlineals 19 gegen die Vertikale entspricht. 



   Es ist stets eine gewisse Zeit erforderlich, nicht nur um das Visierlineal 65 erstmalig auf das Ziel zu richten, sondern auch um seine Bewegung so   nachregeln   zu können, dass sie fortlaufend auf das Ziel gerichtet bleibt. Diese Zeit hängt davon ab, ob man vor Beginn der Einstellung durch eine Voreinstellung schon die Mutter 14 in die annähernd richtige oder in eine weit abliegende Stellung gebracht hat. 



   Nun lässt sich jedoch durch eine besondere Anordnung dafür sorgen, dass man für die Einstellung des Reibrades 12 nicht völlig abhängig von den Instrumentenkonstanten bleibt. Dies gelingt, wenn man die Spindel 13 nicht starr mit der Reibrolle 12 kuppelt, sondern die Möglichkeit einer   Längenverschiebung   zwischen Rolle und Spindel vorsieht. 



   In Fig. 3 ist   ein Ausführungsbeispiel dafür   gegeben. In diesem bedeutet 25 einen Gehäuseteil des Instrumentes, in dem der Sehlitten 11 durch eine Gewindestange 26 mit einem Drehknopf 27 hinund herbewegt werden kann. Die Stange 26 ist mit ihrem Kopf 51 drehbeweglich im Schlitten 11 gelagert, so dass der Schlitten 11 den Längsbewegungen der Gewindestange 26 folgen muss. 



   Der Schlitten 11 trägt die Reibrolle 12, deren in einem Vierkant 30 auslaufende Achse in ein entsprechendes   Hohlstück.   31 mit Vierkantquerschnitt der Spindel   M   hineinragt. Die Spindel   13   nimmt infolgedessen an den Drehungen der Rolle 12 teil. kann sich jedoch längs des Vierkants bewegen. An ihrem andern Ende ist die Spindel 13 durch ein geteiltes Lagerstück 32 drehbar gehalten, das durch eine Stange 33 im Lager 34 am Schlitten   längsverschiebbar   geführt ist. Die Führungsstange 33 dient gleichzeitig als Sicherung der Mutter J4 gegen jede Drehung. 



   Das Lager 32 ist mit einer Kupplung 35 versehen und lässt sich mittels der mit einem Kopf 36 versehenen, im Schlitten 11 in einem Gleitlager 38 und einer Flachgewindemutter 40 gelagerten und durch ein   Flachgewinde   39 verstellbaren Schubstange 37 in der Achsrichtung verschieben. Die Schubstange 37 trägt ein Zahnrad   41,   welches mit den Zahnrädern   4. 3. 44, 48   ein   Wechselgetriebe   mit zwei Gängen bildet. 



  Die Gänge können nach Wunsch mittels der Kupplung 49 und des Hebels 55 geschaltet werden. 



   In der dargestellten Leerlauflage der Kupplung 49 würde eine Drehung am Kopf 27 der Spindel 26 eine Verschiebung der Mutter 14 nur entsprechend der Drehung und Steigung der Spindel 26 zur Folge haben. Wird einer der Gänge 43 oder 44 eingeschaltet, so verschiebt sich wohl die Reibrolle 12 am Schlitten 11 entsprechend der Betätigung der Spindel 26, während   die Mutter 14   eine Bewegung macht, die den zusammengesetzten Umdrehungen der Spindel 26 und des Gewindes 39 der Zugstange 37 entspricht. Gleichzeitig wirkt auf die Verschiebung der Mutter 14 auch noch die Drehung der Reibrolle 12 entsprechend ihrer jeweiligen Lage gegenüber der Reibscheibe 10 ein. 



   Es ist zu bemerken, dass das Instrument auch dann angenähert richtig arbeitet, wenn das Flugzeugt sich im Gleitfluge befindet, u. zw. insbesondere wenn die Flughöhe und Geschwindigkeit so gross sind, dass die Bombe beimDurchfallen des Raumes ihre konstante Höchstfallgeschwindigkeit erreichen kann. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Vorrichtung zur Erfassung des richtigen Zeitpunktes für den Abwurf von Bomben aus Luftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch zwei im Wesen rechtwinkelige einander ähnliche und einander bei einer Winkeländerung ähnlich bleibende Dreiecke gebildet wird, wobei ein Visierlineal (16) die Hypotenuse des ersten rechtwinkeligen Dreiecks bildet, dessen vertikale oder bei Berück- sichtigung des Rücktriftwinkels annähernd vertikale Kathete (15) entsprechend der Fallzeit der Bombe fest einstellbar ist, während die horizontale Kathete (13) mittels eines mechanischen Betriebes z.

   B. durch ein Uhrwerk und einer durch Einstellung veränderlichen Übersetzung (10, 12). stetig derartig verkürzt <Desc/Clms Page number 4> wird, dass das Visierlineal (15) auf das Ziel gerichtet bleibt und dass ein mit dem Visierlineal (16) durch ein Getriebe verbundener und mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie dieses gedrehter Kontaktarm (19) die Hypotenuse eines zweiten, dem ersten ähnlichen rechtwinkeligen Dreiecks bildet, dessen eine vertikale Kathete eine feste Länge besitzt, während längs der horizontalen Kathete ein Gegenkontakt verschiebbar ist, der so eingestellt wird, dass in dem Zeitpunkt, an dem das zweite Dreieck durch die Bewegung seiner Hypothenuse den Vorhaltewinkel (s,) bildet, der Kontakt geschlossen und die Bombe abgeworfen wird.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontale Kathete (13) durch eine Spindel mit veränderlichem Antrieb und eine Mutter ), die das Visierlineal (16) führt, gebildet ist.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (14) sowohl durch Drehung der Spindel (13) wie auch durch Längsverschiebung der Spindel bewegt werden kann.

   4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der einstellbare Kontakt (23) durch zwangläufige Verbindung mit der Reibrolle (12) oder mit einem mit ihr bewegten Teil in demselben Abstand von dem Scheitel (24) des zugehörigen rechtwinkeligen Dreieckes gehalten wird, in dem sich die Reibrolle (12) vom Mittelpunkt der Reibscheibe (10) befindet.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt (23) ausser durch die Zwangsverstellung noch willkürlich verstellt werden kann. EMI4.1 dem Anstand der Reibrolle vom Mittelpunkt der Reibscheibe ist.

   7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (13) mit der Rolle (12) durch eine Kupplung (30, 31) drehbar, aber gegenüber der Rolle (12) längsverschiebbar verbunden ist. EMI4.2

   9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (13) mit einer Führungsspindel (37, 39) in Verbindung steht, deren Mutter (40) an dem Schlitten (11) befestigt ist.

   10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen Antrieb (26, 27) für die Längsverschiebung des Schlittens und ein Getriebe (42, 43, 44, 48) zur Drehung der Führungsspindel (39), das mit dem Schlittenantrieb gekuppelt werden kann.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe einen Vorwärtsgang (42, 43) und einen Rückwärtsgang (42, 44, 48) besitzt, die wahlweise mit dem Schlittenantrieb gekuppelt werden können.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebegänge verschiedene Übersetzungen haben.

   13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehpunkt (67) der Führungsstange (16) des Visierlineals (65) zur Änderung der Länge ihrer zugehörigen vertikalen Kathete (15und 71J auf einem Kreisbogen verstellbar ist, um dessen Mittelpunkt (63) ein der Führungsstange (16) parallel geführtes Visierlineal (65) schwingen kann, und dass dieses bei seiner Drehung mittels zweier miteinander kämmender gleich grosser Zahnräder (61, 62) den Kontaktarm (19) mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit bewegt, die es selbst besitzt.