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Standortsanzeiger, insbesondere für Luftfahrzeuge Die vorliegende
Erfindung betrifft eine Anordnung zur selbsttätigen Anzeige der geographischen Lage
eines Fahrzeugs, insbesondere Luftfahrzeugs, auf einer Landkarte durch aufeinanderfolgende
Anpeilung zweier auf gleicher Welle mit verschiedener Kennung arbeitender drahtloser
Sendestationen von bekannter Lage und Projektion der Peilrichtungen auf die Landkarte
und ermöglicht damit dem Führer des Fahrzeugs, den jeweiligen Standort beziglich
der Landschaft auf einfachste Art selbst zu ermitteln.
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Bekannt ist eine Anordnung zur selbsttätigen Anzeige der Lage von
Fahrzeugen zu einer bestinunten Fläche mittels im Fahrzeug befindlicher, die Richtung
der Verbindungslinien desselben mit zwei oder mehr Radiobalken auf einer Flächenkarte
selbsttätig angebender Zeiger. Die Radiobaken arbeiten hier auf gleicher Welle und
senden je zwei sich durch ihre Modulationsfrequenzen unterscheidende und verschieden
gerichtete Strahlungen aus. Eine Ausrichtung der Fläche mit Hilfe eines Kompasses
ist möglich.
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Auch gibt es Peileinrichtungen dieser Art, bei denen ein umlaufender
Rahmen Verwendung findet.
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Die erfndungsgemife Anordnung macht zwar von einzelnen Merkmalen
der bekannten Einrichtungen Gebrauch, ermöglicht demgegenüber aber nicht nur die
Benutzung einher einfacheren und raumsparenderen Anordnung, sondern die Verwendung
derselben zur An, peilung beliebiger rundstrahlender Sender.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die im Lichtstrahlenweg
des zu projizierenden Landschaftsbildes liegenden Peilzeiger v1, x1 (Abb. 6), die
je einer der beiden Sendestationen zugeordnet sind, sich synchron mit dem PeilrahmenVIII
(Abb. 3) um die eine in die Mitte des Landschaftsbildes gelegte Sendestation drehen,
dav sie bei Erreichung ihrer Peilrichtungen selbsttätig stillgesetzt werden und
daß derjenige Peilzeiger (V1, Abb. 6), welcher der nicht im Drehpunkt liegenden
Station zugeordnet ist, bzw. ein mit ihm gekuppelter und zu ihm stets parallel verschiebbarer
Hilfszeiger u1 (Abb. 6) so weit über das mit Hilfe eines Kompasses d (Abb. 1) zum
Fahrzeug geographisch richtig orientierte Landkartenbild verschoben wird, bis er
durch die ihm zugeordnete Sendestation geht und den anderen Peilzeiger xç (Abb.
6) im gesuchten Ort schneidet.
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An Hand der Abbildungen wird die Anordnung näher erläutert. Es stellt
dar: Abb. 1 die in einem kardanisch aufgehängten Gehäuse befindliche Magnetnadel
nebst Glühlampe, Blende, Lochscheibe und Photozellen, Abb. die Projektionseinrichtung
nebst Vorratsspulentrommel sowie die beiden Peilzeigertrommeln mit ihren ANkerzahnkränzen,
Abb. 3 den Peilrahmen mit ANtrieb und Umlaufübertragungsorganen, Abb. 4 die Vorratsspulentrommel
nebst Fortschaltmagneten, Vorratsspulen und Eilmband, Abb. 5 die Photozellenschaltung
mit Verstärker. Stufenschalter und FOrtschaltmagneten, Abb. 6 die beiden Peilzeigertrommeln
mit den Peilzeigerlinien, der Hilfszeigerspindle und den Antriebsorganen.
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Dae Gerät besteht in der Hauptsache aus einem Peilrahmen VIII (Abb.
3) mit zugehörigem Empfänger, einem Projektor n (Abb. 2) mit den Linsnen 0 und ä
einem Fihnband f, zwei Zeigertrommeln v, x und einem Kompaß mit zwei lichtempfindlichen
Photozellen k, l (Abb. Ij.
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A r b e i t s w e i s e Auf einer Mattscheibe ö (Abb. 2) von beliebiger
Größe erscheint durch Projektion in allen Einzelheiten die geographische Karte,
z.B. der Provinz Bbandenburg, der Provinz Pommern oder auch die Karte des Gesamtreiches
mit Städten, Flugplätzen, Bergen, -Seen und Flußläufen. Die Schärfe des Bildes läßt
sich anch Abb.2 durch einen veränderbaren Linsenanszug z mit der Linse ä sie bei
jedem Projektor einstellen. In dem Projektor befinden sich ferner zwei ineinandergeschobene,
mit dem Peilrahmen elektrisch oder mechanisch gekuppelte kleine Trommeln v, x, die
sog. Peilzeigertrommeln, die beide einseitig durch eine Zelluloid- oder Glasscheibe
abgeschlossen sind (Abb.2 und 6). Jede dieser beiden durchsichtigen Scheiben trägt
eine scharf eingeätzte, gleich- oder ver-Schiedendarbig dargestellte Peilzeigerlinie
v1-x1 quer durch ihre Mitte (Abb. 6). Voll diesen beiden Peilzeigerlinien gibt die
Zeigerlinie x1 der Trommel x stets die Richtung an, die der z.B. auf dem Flugzeugrumpf
befindliche Peilrahmen VIII zu der Rumpflängsachse einnimmt, wenn er die zur Zeit
maßgebliche Zentral- oder Hauptfunkstelle anpeilt, wobei diese stets in der Mitte
des durchleuchteten Filmkartenbildes und damit auch in der Mitte der Mattscheibe
liegen muß.
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Dieses ffiid dadurch erreicht, daß jede Hauptsendestation, also z.
B. Berlin, München, Stettin usw., iii die Mitte eines Rollfilmkartenbildes eingetragen
ist, während die sie umgebende Bildfläche die nähere oder entferntere geographische
Landschaft um den Sender in stark vergrößertem Maßstab lviedergibt.
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Die das auf dem transportierbaren Filmband l (Abb. 2 und 4) befindliche
und wechselbare Landschaftsbild tragenden Vorratsspulen s Abb. 7 und 4 sind an einer
um die Achse der Projektionseinrichtung mittels Fort schaltmagnete p-p (Abb. 2 und
4) sowohl linksals auch rechtscherum drehbaren Trommel q (Abb. 2 und 4) angeordnet,
derart, daß diese Trommei und damit das Kartenbild entsprechend der jeweiligen Abweichung
des Fahrzeuges von der Nordsüdrichtung unter Anwendung einer mit der Kompaßnadeld
(Abb. 1) gekuppelten und belichteten Blendenscheibe g (Abb. 1) und zweier über eine
feststehende Lochscheibe i (Abb. I ! bei sich drehender Blende impulsmäßig beeinflußter,
lichtempfindlicher Zellen, k, l (Abb. I und 5) nachgedreht wird.
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Angenommen, das Luftfahrzeug befindet sich über Angermünde, was dem
Führer allerdings unbekannt ist.
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Der Peilrahmen VIII in Abb. 3 wird fortlaufend durch ein Uhrwerk
oder einen lkeinen Elektromotor XIV unter Hemmung durch ein Ankerrad X und einen
Ankerbügel XI ruckwiese um eine senkrechte Achse IX gedreht. Auf dieser Achse IX
befinden sich auger dem Ankerrad noch zwei weitere Zahnräder XII und XIII, durch
die über je ein Schneckenrad y2, w2 und eine biegsame Drahtwelle y1, w1 zwei andere
Schneckenräder y, w getrieben werden (Abb. 6) die auf den Trommeln v, x angebracht
sind (Abb. 6) Hierdurch wird eine Synchronumdrehung des Peilrahmens und der Trommeln
v, x erreicht.
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Im gleichen Rhythmus dreht sich mit der Peilzeigertruoomel x die
Zeigerlinie x1 über die vom Projektor erhellte Bildfäche, in deren Mittelpunkt z.B.
Berlin liegt.
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In em Augenblick wo Berlin angepeilt wird, wird die Drahtweele y1
zur Peilzeigertrommelx hin automatisch unterbrochen. Der Peilzeiger bleibt über
der nach dem Kompaß eingerichteten Bildfläche stehen, und zwar in Richtung Berlin-Angermünde.
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Das Ausrichten der Kartenbildfläche nach dem Kompaß geschieht durch
die schon erwähnten Fortschaltmagnete p-p (Abb. 2, 4, 5), die durch zwei unter der
Lochscheibe i (Abb. I) angeordnete Photozellen gesteuert werden (k.l, Abb. I).
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Diese beiden Photozellen befinden sich (vgl.
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Abb. 1 in einem kardanisch aufgehängten Kompaßgehäuse a unter einer
Lochscheibe i.
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Über dieser Lochscheibe i dreht sich die Magnetnadel d, d, die mit
einer wärmebeständigen, leichten, runden Scheibee aus undurchsichtigem
Isoliermaterial
Test verbunden ist.
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In dieser - Scheibe befinden sich rechts und links der Magneinadel
zwei ganz schmale, längliche Einschnitte (Fensterchen) f, durch die das Licht einer
über der Magnetnadel d unter dem Reflektor b befindlichen Lichtquelle in Gestalt
einer Glühbirnec hindurchtritt. Der Lichtstrahl fällt sodann auf die Lochscheibe
i, nachdem er das Lichtventil bzw. die Blende g passiert hat. Diese Blende g erlaubt
nämlich nur. den Strahlendurchtritt jeweils durch eines der beiden Magnetnadelscheibenfenster
j, während sie das andere, gegenüberliegende, stets schließt.
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Die Blende als solche besitzt die Form eines schmalblättrigen kleinen
Propellers und trägt nahe ihren Enden je ein Kleines Anschlagstäbchen h. Dreht sich
nun die Magnetnadelscheibe 2, so nimmt sie schon nach ganz kurzer Drchung diese
Blende g mit, da der an ihr befindliche Anschlag eines der Blendenstäbehen k berührt.
Die geringe Freidrehung der Blende genügt, um das eine oder andere Fensterchen f
in der Magnetnadelscheibe e zu verdecken.
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Der durch die Blende g hindurchgelassene Lichtstrahl fällt nun durch
die Fensterchen, die auf der Peripherie der Lochscheibe i angebracht sind und gleiche
Größe wie die Magnetnadelscheibenfenster f besitzen, auf eine der beiden unter der
Lochscheibei gelegenen Photozellen k, 4 von denen die eine auf Linksdrehung und
die dicht danebenliegende zweite auf Rechtsdrehung der Magnetnadel anspricht.
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Die gemeinsame-Scheidewand der Zellen muß beim Start des Fahrzeuges
immer so von Hand aus durch ein kleines Getriehe ! eingestellt werden, daß sie in
Richtung Nord-Süd der Magnetnadel liegt, ganz gleich, welche Stellung zur Rumpflängsachse
des Flug-oder Fahrzeuges sie emnrnmt.
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Der Lichtstrahl der Lampe c, der bei Drehung der Maschine durch die
Lochscheibe i unterbrochen wird, -löst Stromstöße aus, welche über die Schleifringverbindungen
1, 2, 3 (vgl. Abb. I und 5) die Fortschaltmagnete p-p (Abb. 2 und 4) betätigen und
so auch das Filmgehäuse q (Abb. 2 und 4) durch zwei auf dem Unfang der Gehäusetrommel
nebeneinanderliegend an, gebrachte kleine Zahnkränze, in die ihre Zahnanker III
(Abb. ßj greifen, ruckweise nach rechts oder links drehen, je nach Belichtung der
Photozellen oder t. Die kleinen Zahnkränze auf der FIlmgehäusetrommel q besitzen
je so viel Zähne, als die Lochscheibe i Fenster hat.
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Das Ausklinken des linken Zahnankers der Fortschaltmagnete p bei
Rechtsdrehung besorgt ein kleines Röllchen I (Abb. 4), welches den Anker III aus
der Zahnung r drückt. Auf der Gegenseite ist eiff gleiches Rölichen II vorhanden.
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Will man eine Korrektur von Hand aus über ein kleines Triebrädchen
vornehmerl, so hebt man zuvor beide Zahnanker III aus ihrer Zahnung r, und zwar
durch Auseinanderdrücken der Zahnankerstangen vermittels einer kleinen Keilschiene
IV (Abb. 4) o. dgl.
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Eine Wellenkranznutung neben den beiden Zahnkränzen r auf der Filmgehäusetrommel
q verhindert bei Drehung das Fortschreiten der Trommel um jeweils mehr als einen
Zahn.
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Hinter der Filmgehäusetrommel q mit den Filmspulen s und dem Filmbandt
(Abb. 2) befindet sich das feststehende Projektorgehäusern mit der Lichtquelle n1
und dem Reflektor b. In diesem Projektorgehäuse befindet sich auch die Zerstreunngslinse
o.
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Beim Kurvenflug der Maschine werden beide Photozellen automatisch
durch einen mit der Seitensteuerung verbundenen Schalter VII (Abb. 5) gleichgeschaltet,
d. h. der die Fortschaltmagnetee p betätigende Strom setzt fortlaufend nur einen
derselben in Tätigkeit, wodurch eine völlige Umdrehung der Trommel mit dem Lichtbild
der Landschaft erreicht wird.
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Der Peilzeiger x1 (Abb. 6) war, wie oben erwähnt, in Richtung Berlin-Angermünde
über dem Landkartenbild stehengeblieben. d. li. fi. er war von dem sich weiterdrehenden
Peilrahmen getrennt worden. Der Peilzeiger verbindet also Berlin und Angermünde.
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Der genaue Standort-ergibt sich aber erst durch den Schnittpunkt
zweier Geraden.
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Diese zweite Gerade ist der Peilzeiger v1 auf der Trommel v (Abb.
6) oder besser noch der zum Peilzeiger vl parallel verschiebbare Hilfszeiger 111
(Abb. 6).
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Die mit dem Peilrahmen synchron kreisende Trommel v bleibt, vom Peilrahmen
durch Unterbrechung der Drahtwelle w1 getrennt, ebenfalls stehen, da z. B. die Bodenfunkstelle
Stettin angepeilt wurde. Ein Blick auf die Mattscheibe überzeugt den Fahrzeug. lenker,
daß Stettin in einer kleinen lintfernung seitlich von der Peilzeigerlinie v1 liegt.
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Um nun den genauen Standort (Angermünde) zu finden, hat der Fahrzeuglenker
von Hand aus durch Drehen einer Spindel u (Abb. 6), die mit der Zeigertrommel v
fest verbunden ist und auf der ein Hilfszeiger u1 hin und her gleitet, wobei er
die ganze Filmbildfäche bestreicht, nur eine Parallele zu legen durch Stettin zu
der Peilzeigerlinie F1, die dann den Schnittpunkt mit der Berlin-Angermünder Linie
ergibt, der genau über ANgermünde liegt.
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Der Spindelzeiger u1 ist so angeordnet, daß er zum - Peilzeiger v1
in stets parallelen Linien über das Bildfeld gleitet.
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Die gleichzeitig als Wendezeiger zu benutzende Kompaßvorrichtung
nebst Photozellen und Projektor muß während des ganzen Fluges eingeschaltet bleiben,
während Peilrahmen, Empfänger und Peilzeigertrommeln nur zu gewünschter Zeit in
Betrieb genommen zu werden brauchen.