-
Zusatz zu Patent
14
28 715 )
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine
Lenkvorrichtung für
einen Flugkörper,
der aus einem die Nutzlast und das Triebwerk aufnehmenden Hauptteil und
aus einem um die Achse des Flugkörpers
drehbaren Steuerteil besteht, wobei der Steuerteil die Lenkelemente
trägt,
die wahlweise in Abhängigkeit von
Lenksignalen einer Leitstelle und bzw. oder von Roll-Lage-Signalen
eines Stabilisierungskreisels auf den Steuerteil ein Rollmoment
sowie Höhen-
und Seiten-Steuerimpulse ausüben,
wobei die Lenkelemente aus einem in bekannter Weise beiderseits
der Flugkörperachse
angeordneten Ruderpaar bestehen und die die richtige Roll-Laged
durch aerodynamischbetätigte
Verstellmittel erreicht wird, die auf den frei drehbaren Steuerteil
wirken, nach Patent (
14 28 715 ).
-
Bei der Lenkvorrichtung nach dem
Hauptpatent sind als Lenkelemente zwei nach Art eines Kreuzflüglers beiderseits
der Flugkörperachse
angeordnete Ruderpaare vorgesehen, von denen das erste zur wechselweisen
Erzeugung eines den Steuerteil in der einen bzw. anderen Drehrichtung
mit jeweils gleicher Wirkung beaufschlagenden Moments von einer
ersten Betätigungseinrichtung
jeweils gegensinnig und von denen das zweite zur wechselweisen Erzeugung
einer radial an der Flugkörperachse angreifenden
Lenkkraft bzw. einer gegenüber
der Flugkörperachse
ausgeglichenen Stabilisierungskraft von einer zweiten Betätigungseinrichtung
jeweils gleichsinnig und unabhängig
von der ersten Betätigungseinrichtung
aus einer ersten Endstellung in eine zweite Endstellung und umgekehrt
verschwenkbar ist. Zur Erzeugung von bestimmten, in Abhängigkeit
der jeweligen Roll-Lage des Steuerteils vrrksamen Höhen- und
bzw. oder Seiten-Steuer-Komponenten sind demnach immer zwei mechanische
Stellvorgänge
erforderlich, deren Ablauf durch ein Steuergerät laufend aufeinander abgestimmt
werden muß. So
hat es sich gezeigt, daß die
Anwendung einer Lenkvorrichtung mit getrennter Momenten- und Lenkkraft-Erzeugung
für den
Einsatz von größeren Flugkörpern über weitere
Entfernungen von Vorteil sein kann, insbesondere wenn beispielsweise
ein ortsfestes Ziel im gerichteten Abschuss erreicht werden soll
und relativ wenige Änderungen
der vorbestimmten Flugbahn erforderlich sind. Der Forderung nach
möglichst
kleinen, aerodynamisch schlanken und leicht lenkbaren Flugkörpern mit
einer vergrößerten Nutzlastkapazität zur Verfolgung
von Zielen mit relativ hoher Eigengeschwindigkeit sind jedoch durch den
für die
Betätigungseinrichtungen
der Lenkelemente erforderlichen Aufwand an Masse und Bauvolumen
einerseits und andererseits auch durch die relativ hohen Herstellungskosten
für die
Vielzahl der erforderlichen Teile derartiger, für nur jeweils einen Einsatz
vorgesehenen Verlustgeräte,
aus Wirtschaftlichkeitserwägungen
heraus Grenzen gesetzt.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, die
Lenkvorrichtung nach dem Hauptpatent so weiterzubilden und zu verbessern,
daß einerseits
sowohl die Erzeugung eines Drehmoments mit wechselnden Drehsinn,
zumindest eines Roll-Lage-Ausgleichs des Steuerteils, als auch die
Erzeugung von Höhen-
und Seiten-Steuerimpulsen
mit einer möglichst
geringen Anzahl von in kompakter Bauweise relativ zueinander verstellbaren
Teilen unter Anwendung des Pulsens mindestens eines Ruders beim
Durchgang durch die richtige Rollage gewährleistet ist und andererseits
eine Anpassung des Ansprechverhaltens des Steuerteils an den jeweiligen
Verwendungszweck des Flugkörpers,
insbesondere auch eine Verwendung für Höchstgeschwindigkeitsflugkörper ermöglicht wird.
-
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß die Lenkelemente
und die Verstellmittel zur Erreichung der richtigen Rollage derselben
dadurch vereinigt sind, daß ein
Ruder des Ruderpaares eine feste Anstellung bezüglich der Flugkörperachse
hat und das zweite Ruder zwischen zwei Anstellungen hin- und herschaltbar
ist, wobei die Anstellungsebene des festen Ruders winkelmäßig zwischen
den beiden äußersten
Anstellungsebenen des anderen, verschwenkbaren Ruders liegt.
-
Zwar ist bei Flugkörpern der
ersten Generation (
US-PS
3.010.677 ) bereits versucht worden, Höhen- bzw. Seitensteuerimpulse
sowie Rollage-Korrekturen unter Benutzung von lediglich. zwei Ruderflächen sowie
unter Ausnutzung des Dralls der gesamten rotierenden Masse eines
einteiligen Flugkörpers
durch seitliches Ein- bzw. Ausschwenken eines Ruderpaars zu erzielen,
wenn dessen Verbindungsebene mit dem Ziel einen Winkel kleiner bzw.
größer als
etwa 45° einschließt.
Jedoch hat man bald erkannt, daß durch
ein derartig pulsierendes Ruderpaar außer den beabsichtigten Steuerimpulsen
auch eine Reihe von unerwünschten
Begleiterscheinungen, insbesondere eine durch das Ein- und Ausfahren
der Ruder aus dem Flugkörperrumpf
bedingte und mit zunehmender Eigengeschwindigkeits des Flugkörpers dessen
Steuerungsfähigkeit
negativ beeinträchtigende
Wiederstandsänderung,
in Kauf genommen werden müssen.
Die Anwendung dieser bekannten Lenkvorrichtung, die Ruderausschläge nur jeweils
unter einem konstanten Winkel gegenüber der Flugkörperachse
zuläßt und ihrer
Auslegung nach für
Flugkörper
mit einem Zielsuchkopf nur für relativ
geringfügige
Kurskorrekturen gedacht ist, kann demnach bestensfalls für relativ
langsame, insbesondere aber kleine sowie einteilige Flugkörper mit genügendem Schubüberschuß in Betracht
gezogen werden.
-
Demgegenüber wird durch die erfindungsgemäße Maßnahmen
bei praktisch konstantem Stirnwiderstand des Flugkörpers und
uneingeschränktem Anwendungsbereich
eine gleichzeitige Rollmoment- sowie Höhen- bzw. Seiten-Steuerimpuls-Erzeugung mit
lediglich einer von der Schuberzeugung des Flugkörpers unabhängigen Betätigungseinrichtung erreicht.
-
Gegenüber der Lösung nach dem Hauptpatent (
14 28 715 ) ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Lenkvorrichtung
aus dem Umstand, daß zumindest
ein Ruder bei Durchgang durch die richtige Rollage pulsiert, ein
spürbar
verfeinertes Ansprechverhalten, Darüber hinaus wirkt sich der Wegfall
der bisher für
die zweite Betätigungsvorrichtung
und das zweite verstellbare Ruderpaar erforderliche Aufwand nicht
nur in einer Verringerung des Trägheitsmoments
des Steuerteils, sondern gleichzeitig auch in einer wesentlichen
Vereinfachung des Aufbaues, der Herstellung, der Montage und der
Wartung der Lenkvorrichtung aus. Gleichzeitig ergeben sich aus den Verbesserungen
des Ansprechverhaltens des Steuerteils auch dementsprechend erweiterte
Anwendungsmöglichkeiten.
Hierbei ist nicht zuletzt die durch die Erfindung mögliche Ausnutzung
eines spürbar
vergrößerten Nutzlastanteils
mit bisher nicht erreichter Wirtschaftlichkeit wesentlich.
-
Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung
ist vorgesehen, daß die
Winkelhalbierende der Anstellungen des schwenkbaren Ruders in der Ebene
des festen Ruders liegt.
-
Durch eine derartige Anordnung wird
einerseits ein ausgeglichenes, auch für den Lenkschützen bei
der Erzeugung von Nachfolgesignalen durch Handbetätigung eines
Kommandogebers leicht erfassbares Ansprech- bzw. Lenkverhalten des
Flugkörpers
erzielt. Andererseits läßt sich
die bordseitige Aufbereitung und Verarbeitung der Lenk- bzw. Roll-Lage-Signale mit relativ
einfachen, kosten- und raumsparende Mitteln durchführen, so
daß eine
hohe Wirtschaftlichkeit sowie eine große Zuverlässigkeit gegeben sind.
-
Bei Flugkörpern hoher Geschwindigkeiten soll
der Stirnwiderstand durch unterschiedliches Anstellen von Rudern
oder dergleichen möglichst
wenig geändert
werden, Als alternative Ausführungsform wird
von einer Lösung
der eingangs genannten Art nach dem Hauptpatent (
14 28 715 ) ausgegangen, dessen beide
als Lenkelemente wirkende Ruder zur Erreichung einer Höhen- und
bzw. oder Seitensteuerung von einer Betätigungseinrichtung verschwenkt werden.
Dabei ist vorgesehen, daß die
Lenkmittel und die Verstellmittel zur Erreichung der richtigen Roll-Lage
derselben dadurch vereinigt sind, daß die beiden drehbar gelagerten
Ruder zu Lenkzwecken gegensinnig in je eine von zwei Anstellungen
schaltbar sind und daß die
Winkelhalbierende beiden äußersten
Anstellungen beider Ruder in einer zur Flugkörperachse geneigten Ebene liegt
und die Ausgangsstellung für
die gegensinnige Betätigung
bildet.
-
Nach einer bevorzugten Weiterbildung
der Erfindung läßt sich
die Wirksamkeit der Lenkelemente der besonderen Ausbildung des Flugkörpers bzw. dem
speziellen Verwendungszweck dadurch anpassen, daß beide äußersten Anstellungen der beiden schwenkbaren
Ruder auf einer Seite derjenigen Ebene liegen, die durch die Flugkörperachse
und durch beide Schwenkachsen geht, Dadurch läßt sich durch besonders einfache
Weise in einer vorgewählten Drehrichtung
ein je nach Auslegung mehr oder weniger großes Drehmoment als in der anderen
Drehrichtung erzeugen, daß sich
das Rollmoment des Steuerteils beim Umschalten eines oder beider
Ruder von einer Endlage die andere Endlage in Abhängigkeit der
sonstigen Auslegung des Flugkörpers
teilweise oder ganz verringern, bzw. in (Fortserzung Seite 5 der
Unterlagen vom 26. Aug. 1971) eine Gegendrehung überführen und beim nächsten Schaltwechsel wederum
das Gegendrehmoment abbremsen bzw. das Rollmoment in der gleichen
Richtung wieder vergrößern läßt. Gleichzeitig ändern sich
dabei jeweils auch die Höhen-
und Seiten-Steuer-Komponenten der
aus der unterschiedlichen Anstellung der Ruder reaultierenden Lenkkraft,
so daß sich
in Abhängigkeit des
Drehsinns und der Drehgeschwindigkeit auch jeweils die Wirkung der
resultierenden Lenkkraft und zwar ausschließlich durch Änderung
der Schaltintervalle, ändern
läßt, je nachdem,
welches Lenkverfahren angewandt wird.
-
Weitere Merkmale und Vorteile der
Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei bevorzugten
Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit den Ansprüchen
und den Zeichnungen hervor. Es zeigt:
-
1 eine
Seitenansicht eines mit einem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lenkvorrichtung
ausgestatteten Flugkörpers;
-
2 einen
Längsschnitt
durch einen Ausschnitt eines Steuerteils und eines eine Betätigungseinrichtung
aufnehmenden vorderen Hauptteils des Flugkörpers gemäß dem ersten Ausführungsbeiespiel
der Erfindung, im wesentlichen nach 1,
jedoch in vergrößerter Darstellung;
-
3 ein
Schaltschema eines Steuergeräts für das erste
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
-
4 einen
Ausschnitt aus dem Schaltschema nach 3 mit
einer weiteren Ausführungsvariante
des Steuergeräts
für die
Ausführungsbeispiele
1 und 2 nach der Erfindung, und
-
5 eine
perspektivische Teildarstellung einer Betätigungseinrichtung für zwei gegensinnig verstellbare
Ruder gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
-
Wie sich auf 1 in Verbindung mit 2 ergibt, setzt sich ein Flugkörper 11 auf
einem in nicht näher
dargestellter Weise die Nutzlast und das Triebwerk aufnehmenden
Hauptteil 12 mit einem hinteren Teil 14, auf dem
nach Art eines Kreuzflüglers
vier Stabilisierungsflossen 15 starr angeordnet sind, und
aus einer als Steuerteil 13 ausgebildeten Flugkörperspitze
zusammen, die gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung als Lenkelemente ein Ruder 45 mit fester
Anstellung bezüglich
der Flugkörperachse
und ein zweites Ruder 16 trägt, das mit dem ersten Ruder 45 ein
beiderseits der Flugkörperachse angeordnetes
Ruderpaar 16, 45 bildet und zwischen den aus 3 ersichtlichen Endstellungen,
die außerhalb
der Anstellungsebene des festen Ruders 45 liegen, hin-
und herschaltbar ist.
-
Der Steuerteil 13, der einen
Stabilisierungskreisel 21 trägt, ist gegenüber dem
Hauptteil 12 in einem Lagerring 20 frei drehbar
angeordnet.
-
Beim zweiten alternativen Ausführungsbeispiel
der Erfindung gemäß 5 ist anstelle des starren
Ruders 45 ein dem Ruder 16 entsprechendes und
gleichzeitig mit diesem gegensinnig verschwenkbares Ruder 17 in
einer derartigen Anordnung vorgesehen, daß beide äußersten Anstellungen der beiden schwenkbaren
Ruder 16 und 17 auf einer Seite derjenigen Ebene
liegen, die durch die Flugkörperachse und
durch beide Schwenkachsen geht.
-
In beiden Ausführungsbeispielen erfolgt der Antrieb
des Ruders 16 bzw. der gegensinnige Antrieb des Ruderpaars 16, 17 durch
eine Betätigungseinrichtung 25,
die im wesentlichen aus einer Stoßstange besteht, auf die antriebsseitig
eine ringförmige
Ankerplatte 16 aufgeschraubt ist, die mit zwei Spulen 27 und 28 einen
Elektromagneten 26, 27, 28 bildet, der bei
Erregung die Stoßstange 25 in
ihrer einen Endlage und bei Änderung
der Stromrichtung in ihrer anderen Endlage hält.
-
Abtriebsseitig ist an der Stoßstange
eine Endscheibe 47 mit einer Ringnut 49 aufgesetzt,
in die zumindest ein Mitnehmerstift 23 eingreift, der exzentrisch
von einem Wellenstummel 43 ausgeht, der das Ruder 16 in
einem Lager 42 um eine die Flugkörperachse schneidende Querachse
verschwenkbar hält.
-
Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 5 greift zusätzlich ein
weiterer Mitnehmerstift 24 an der dem Eingriff des Mitnehmerstifts 23 gegenüberliegenden
Seite in die Ringnut 49 ein, der ebenfalls exzentrisch
auf einem Wellenstummel 44 angeordnet ist, der in nicht
näher dargestellter
Weise – analog
zum Ruder 16 – das
Ruder 17 in einem hager mit gleicher Querachse wie das
Ruder 16 verschwenkbar hält.
-
Wie auf den 3 und 4 ersichtlich
ist, wird die Wirkung der Lenkelemente in Abhängigkeit von Lenksignalen und
bzw. oder von Roll-Lage-Signalen ausgelöst bzw. beeinflusst, die von
einer nicht näher dargestellten
Leitstelle bzw. von dem Stabilisierungskreisel 21 im Steuerteil 13 ausgehen,
in einem in 2 lediglich
angedeuteten Steuergerät 33 verarbeitet
und letztlich die Erregung der Spulen 27 und 28 mit
unterschiedlicher Zeitdauer und Stromrichtung veranlassen.
-
In bordtester Empfänger-Dekoder 38 werden einerseits
von einer nicht näher
dargestellten Leitstelle empfangene Lenksignale einer Roll-Lage-Amplituden-Vergleichsstufe 31 und
andererseits, ebenfalls von der Leitstelle empfangene Soll-Roll-Lage-Signale
einer Roll-Lage-Vergleichsstufe 18 zugeführt, die
vom Stabilisierungskreisel 21 über ein aus 2 ersichtliches Potentiometer und eine
durch die hohle Stoßstange 25 geführte Leitungsverbindung
mit Schleifkontakten als Abgriff laufend mit Ist-Roll-Lage-Signalen versorgt
wird und durch Signalvergleich ein Roll- Lage-Differenzsignal bildet, das einer
logischen Schalteinheit 30 zugeführt wird, deren Ausgang ebenfalls
die Roll-Lage-Amplituden-Vergleichsstufe 31 beaufschlagt.
-
In dieser wird wiederum durch Signalvergleich
ein Differenzsignal erzeugt, das die jeweilige Ablage des Flugkörpers von
der gewünschten
Flugbahn in Abhängigkeit
der durch die jeweilige Roll-Lage des Steuerteils und bzw. des Hauptteils
bedingten Wirksamkeit der Lenkelemente berücksichtigt und in Abhängigkeit
eines durch die logische Sahalteinheit 30 bedingten Vorzeichenwechsels
einen Sehalter 35 betätigt,
so daß eine
bordfeste Batterie 34 entsprechend dem Schaltrythmus abwechselnd
mit der Spule 27 bzw. 28 des Elektromagneten 26, 27, 28 verbunden
ist und entsprechend dem Vor- bzw.
Rückhub der
Kolbenstange 25 das Ruder 16 über den mit der Ringnut 49 der
Endscheibe 47 im Eingriff befindlichen Mitnehmerstift 23 durch
Verdrehen des Wellenstummels 43 aus der einen Endlage in
die andere Endlage und umgekehrt verschwenkt wird und dabei um die
in 3 ausgezogen dargestellte
unabgelenkte Stelluung schwingt.
-
Wie sich insbesondere aus 3 ergibt, entspricht beim
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung die Anstellung des festen Ruders 45 gegenüber der
Flagkörperachse
der Ebene, die durch die Winkelhalbierende zwischen den Anstellungsebenen
des schwenkbaren Ruders in dessen beiden Endlagen definiert ist.
Aus der Anströmung
des den Flugkörper umgebenden
Luftstroms resultiert somit – in
Flugrichtung betrachtet – einerseits
aus der Anstellung des festen Ruders 45 ein das Steuerteil 13 im
Uhrzeigersinn drehndes Moment und andererseits aus der Anstellung
des verschwenkbaren Ruders 16 ein entgegen dem Uhrzeigersinn
gerichtetes Moment, das in der einen Endstellung des verschwenkbaren
Ruders 16, in welcher dieses mit einem kleineren Anstellwinkel
als das feste Ruder 45 gegenüber einer gemeinsamen, durch
die Flugkörperachse
und die Schwenkachse des Ruders 16 definierten Ebene angestellt
ist, kleiner ist als das aus der Anstellung des festen Ruders 45 resultierende
Moment, so daß in
der ersten betrachteten Endstellung des Ruders 16 auf das Steuerteil 13 jeweils
ein rechtsdrehendes resultierendes Moment wirkt, das einem etwaigen
linksgerichteten Trägheitsmoment
des Steuerteils 13 entgegenwirkt, d. h. eine linksgerichtete
Drehung des Steuerteils 13 verzögert und letztlich eine Umkehrung
der Drehrichtung und Beschleunigung der Drehung des Steuerteils 13 solange
bewirkt, bis das Ruder 16 wieder umgeschaltet wird. In
der zweiten Endlage ist das Ruder 16 mit einem größeren Anstellwinkel
als das feste Ruder 45 gegenüber der gemeinsamen, durch die
Flugkörperachse
und die Schwenkachse des Ruders 16 definierte Ebene angestellt,
so daß in
diesem zweiten Betrachtungsfall als der Anströmung des Ruders 16 ein – in Flugrichtung
betrachtet – linksdrehendes
Moment resultiert, das größer ist
als das rechtsdrehende Moment aus der Anstellung des festen Ruders 45,
so daß auf
den Steuerteil 13 ein entgegen dem Uhrzeigersinn gerichtetes
resultierendes Moment wirkt, das einem etwaigen rechtsdrehenden Trägheitsmoment
des Steuerteils 13 entgegenwirkt, dessen rechtsgerichtete
Drehung verzögert
bzw, letztlich eine linksgerichtete Drehung des Steuerteils bewirkt
und dieses auch bis zu einem gebissen Grad beschleunigt, jedoch
nicht in dem Maße,
als dies in der ersten Endlage des Ruders 16 im Uhrzeigersinn möglich ist,
weil in der zweiten Endlage des Ruders 16 der Betrag des
linksdrehenden resultierenden Moments auf Grund der erfindungsgemäßen Auslegung der
flächengleichen
Ruder 16 und 45 mit unterschiedlichen Anstellwinkeln
jeweils kleiner ist als der Betrag des rechtsdrehenden resultierenden
Moments in der ersten Endläge
des Ruders 16.
-
Die aus Gründen einer vereinfachten Betrachtungsweise
von sonstigen, aus der Anströmung der
Ruder 16 und 45 des Steuerteils 13 sowie
der Stabilisierungsflossen 15 des Hauptteils 12 resultierenden
Kräfte
losgelöste
Betrachtungsweise ist – vorerst
unabhängig
von etwaigen Überlagerungen
durch eine resultierende Reaktioasskraft aus dem Hauptteil 12 des
Flugkörpers 11 – noch durch
Höhen-
und Seiten-Steuerimpulse zu ergänzen,
die sich aus in Abhängigkeit
der jeweiligem Roll-Lage-Änderung
des Steuerteils 13 laufend ändernden Höhen- und Seiten-Komponenten
einer resultierenden Kraft ergeben, deren Wirkungslinie die von
der Flugkörperachse
und der Schwenkachse des Ruders 16 aufgespannte Ebene im
Schmittpunkt der Schwenkachse mit der Flugkörperachse schneidet. Da die
Anstellwinkel beider Ruder 16 und 45 im beiden
möglichen Endlagen
jeweils in der gleichen Richtung über der von der Flugkörperachse
und der Schwenkachse des Ruders 16 definierten Ebene aufgespannt
sind, ist auch der Vektor der resultierenden Kraft jeweils in die gleiche
Richtung gerichtet, jedoch ändert
sich – umgekehrt
proportional zur Momentbildung – die
Größe des Vektors
mit jedem Umschaltvorgang des Ruders 16. In der ersten
Endlage, d. h. bei kleinerem Anstellwinkel des Ruders 16 als
des Ruders 45, ist der Vektor kleiner als in der zweiten
Endstellung des Ruders 16, in welcher Anstellwinkel des
Ruders 16 wiederum größer ist
als der Anstellwinkel des festen Ruders 45.
-
Somit wirken demnach im der ersten
Endstellung des Ruders 16 bei kleinerem Anstellwinkel als
dem gleichgerichteten Anstellwinkel des festen Ruders 45 auf
den Steuerteil 13 ein dem Betrag nach großes und
im Uhrzeigersinn gerichtetes Drehmoment sowie eine dem Betrag nach-durch
Addition einer mittleren Kraft aus dem festen Ruder 45 und
einer kleineren Kraft aus dem Ruder 16 – kleine resultierende Kraft,
d. h. die Steuerwirksamkeit kann durch Erhöhung der Drehgeschwindigkeit
des Steuerteils 13 vermindert und in der zweiten Endlage
des Ruders 16 durch Verringerung der Drehgeschwindigkeit
des Steuerteils 13 vergrößert werden. Durch Ausnützen des
unterschiedlichen Ansprechverhaltens der Lenkvorrichtung läßt sich
somit durch Änderung
des Drehsinns des Steuerteils 13 und bzw. oder durch Änderung
der Drehgesehwindigkeit in Abhängigkeit
von entsprechenden Lenksignalen einer Leitstelle und bzw. oder von
Roll- Lage-Signalen
des Stabilisierungskreisels 21 jede belibige Flugbahnänderung
in Abhängigkeit
einer zeitlich unterschiedlichen End-Lagen-Betätigung des Ruders 16 mit
jeweils konstantem Hub der Stoßstange 25 erreichen.
In der Leitstelle, d. h. senderseitig, ist dazu lediglich eine Pulsmodulation
erforderlich, die in der Regel als Amplituden- oder Code-Modulation ausgeführt wird
und im Empfänger 38 des
Flugkörpers 11 lediglich
eine Demodulation des Hochfrequenzträgers sowie eine Impulsrückwandlung
und eine Aussiebung der Niederfrequenz-Tanksignale und bzw. oder
Roll-Lage-Signale
erfordert.
-
Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung
nach 5 wird durch zusätzliches
gegensinniges Verschwenken des Ruders 17 gegenüber dem
Ruder 16 – zur
Vereinfachung der Betrachtung sei eine gleiche Anstellwinkeländerung
wie beim Ruder 16 nach dem ersten Ausführungsbeispiel nunmehr auch
für das
Ruder 17 vorausgesetzt, so daß die jeweilige erste Endlage
des Ruders 16 mit kleinem Anstellwinkel mit der Endlage
des Ruders 17 mit großem
Anstellwinkel zusammenfällt
und durch die zweite Endlage des Ruders 16 mit großem Anstellwinkel
jeweils gleichzeitig die Endlage des Ruders 17 mit kleinem
Anstellwinkel definiert ist – die
Wirkung der Tenkvorrichtung, insbesondere das Verhältnis der
in den Endlagen resultierenden Drehmomente und resultierenden Kräfte geändert. So
werden in der ersten Endlage des zweiten Ausführungsbeispiels nach der Erfindung
aus der gleichen Anstellung des Ruders 16 wie beim ersten
Ausführungsbeispiel
zwar die gleichen Kräfte
wirksam, jedoch resultiert aus der Überlagerung durch die Anstellung
des Ruders 17 mit großem
Anstellvinkel, daß sowohl
das resultierende rechtsdrehende Moment als auch die resultierende
Kraft größer sind
als beim ersten Ausführungsbeispiel.
-
In der zweiten Endstellung ist beim
zweiten Ausführungsbeispiel
wiederum die Wirkung des Ruders 16 gegenüber dem
ersten Ausführungsbeispiel unverändert, jedoch
resultieren aus dem nunmehr verkleinerten Anstellwinkel des Ruders 17 sowohl eine
Verkleinerung des linksdrehenden resultierenden Moments als auch
eine Verkleinerung der resultierenden Kraft. Wie beim ersten Ausführungsbeispiel
gemäß der Erfindung
ist dabei der Betrag des rechtsdrehenden Moments in der ersten Endlage
wesentlich größer als
der Betrag des in der zureiten Endlage des Ruders 16 linksdrehenden
resultierenden Moments. Gleichzeitig ist die aus der ersten Endlage
des zweiten Ausführungsbeispiels
resultierende Kraft – zwar
gegenüber
dem ersten Ausführungsbeispiel
größer jeweils
kleiner als die aus der zweiten Endlage beim zweiten Ausführungsbeispiel
resultierende Kraft – die
gegenüber
dem ersten Ausführungsbeispiel
verkleinert ist – so
daß je
nach Auslegung des Flugkörpers,
insbesondere unter Berücksichtigung
des Trägheitsmoments
des Steuerteils 13, die Wirksamkeit der Lenkvorrichtung
entsprechend dem vorgesehenen Einsatzzweck des Flugkörpers durch
einfahen Austausch von baukastensatzähnlich entwickelten Teilen
angepasst werden kann.
-
Wie aus 4 ersichtlich, läßt sieh das in 3 dargestellte Schaltschema des Steuergeräts 33 durch
eine entsprechende Aufteilung der Funktionen der in 4 strichpunktiert angedeuteten Roll-Lage-Amplituden-Vergleichsstufe 31 noch
weiter dadurch verfeinern, daß dem
in dem Demodulationsteil des Empfängers 38 vom Hochfrequenzträger abgelösten Niederfrequenz-Lenksignal
in einem Vorzeichenmodulator 39 das Ausgangssignal eines Schmitt'schen Triggers 41 überlagert
und dessen Ausgangssignal mit dem Ausgangssignal der logischen Schalteinheit 30 in
einer Additionsstufe 40 zu einem Summensignal verarbeitet
und dem Schmitt'schen
Trigger 41 zugeführt
wird, der die eigentliche Roll-Lage-Amplituden-Vergleichsstufe 31 bildet
und durch Gegenspannungsvergleich in Abhängigkeit des Schwellwerts der
Ausgangsspannung des Demodulationsteils des Empfängers 38 ein dem Vorzeichen
seines Eingangssignals entsprechendes Ausgangssignal abgibt, bei
dessen Änderung
der Schalter 35 anspricht, wodurch die Spulen 27 bzw. 28 mit
entgegengesetzter Stromrichtung erregt und letztlich das Ruder 16 – und beim
Ausführungsbeispiel
gemäß 5 gleichzeitig auch das
Ruder 17 – aus
der jeweiligen einen Endstellung in die andere Endstellung verschwenkt
wird bzw. werden.
-
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt.
Insbesondere wäre
es auch möglich,
die erfindungsgemäße Lenkvorrichtung
in Verbindung mit einem Leitstrahlsystem bzw. einem halbaktiven
oder aktiven Radarleitsystem, d. h. mit bordseitiger Auswertung
eines auf ein Ziel gerichteten Radarfremdstrahles oder eines von einem
Bord-Radar ausgesandten Radar-Strahls zu vewenden. Auch können Infrarot-Zielsuchsysteme oder
Drahtlenkverfahren zur Auslösung
der Betätigungsvorrichtung
benutzt werden, so daß der
Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Lenkvorrichtung praktisch
alle Gattungen und denkbaren Größen von
Flugkörpern
umfasst, die sich in der Luft und bzw, oder im Wasser aerodynamisch
bzw. halbballistisch in dem eingangs aufgezeigten Sinne steuern
lassen.