EP2397810A2 - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper - Google Patents
Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper Download PDFInfo
- Publication number
- EP2397810A2 EP2397810A2 EP11004927A EP11004927A EP2397810A2 EP 2397810 A2 EP2397810 A2 EP 2397810A2 EP 11004927 A EP11004927 A EP 11004927A EP 11004927 A EP11004927 A EP 11004927A EP 2397810 A2 EP2397810 A2 EP 2397810A2
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- device platform
- platform
- pivot shaft
- axis
- pivot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000010943 off-gassing Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000272517 Anseriformes Species 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 241001136792 Alle Species 0.000 description 1
- 241000251729 Elasmobranchii Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000002996 emotional effect Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B15/00—Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
- F42B15/01—Arrangements thereon for guidance or control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G7/00—Direction control systems for self-propelled missiles
- F41G7/20—Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
- F41G7/22—Homing guidance systems
- F41G7/2213—Homing guidance systems maintaining the axis of an orientable seeking head pointed at the target, e.g. target seeking gyro
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B19/00—Marine torpedoes, e.g. launched by surface vessels or submarines; Sea mines having self-propulsion means
- F42B19/01—Steering control
Definitions
- the present invention relates to a device for the passive alignment of a device platform in a body moved by a medium with respect to a target driven by the moving body.
- the body may be, for example, an aircraft or a missile, either an actively propelled missile such as a missile, or a passively accelerated missile such as a missile.
- the medium is the air surrounding the missile.
- the body may just as well be a floating body, for example a ship, a submarine or a torpedo, in which case the medium is formed by the water surrounding the body.
- a target sensor or a homing seeker In such a body moving through the air or the water, which is heading towards a predetermined destination, usually a target sensor or a homing seeker is provided, which usually has to be roughly aligned with the target, so that he does not miss his target Loses visual field and can track the target during the movement of the missile.
- This alignment of the sensor or seeker which is usually mounted on a device platform, can be done around multiple axes. Frequently, all three main axes in space, namely the yaw axis, the pitch axis and the roll axis affected.
- a first variant of the active alignment of a seeker head is realized by means of a Cartesian, multi-axis gimbal system.
- the seeker head or at least the detector of the seeker head and the associated optical system are accommodated in a generally multi-axis gimbal system. This makes it possible to actively influence the alignment in the different axes.
- a system is created which is independent of its motion-change vectors within another moving system, namely the missile.
- Such systems are also referred to as gyro platforms.
- the position of the missile in space is usually measured with an inertial measurement unit (IMU) and the gimbal system is aligned accordingly, which is usually done by servo motors, so that the seeker head always looks towards the target.
- IMU inertial measurement unit
- all movements of the Missile, including vibration and short interference compensated by adjusting the gimbal, so that the seeker can take a stabilized image.
- the optical element may also have a plurality of actively adjustable mirrors.
- a third variant of the active alignment of a seeker head is similar to the aforementioned second variant, but instead of one or more mirrors actively adjustable prisms are used, which often allow a space-saving design of the seeker head, as would be possible with mirrors.
- the beam path can be optically controlled by means of wedge prisms.
- the DE 10 2006 003 638 B4 discloses a device for passive pivoting of an external aero-spike for reducing the flow resistance in supersonic missiles.
- aerodynamic forces acting on the aero-spike adjust the orientation of the aero-spike.
- the device platform is rotatable about a pivot axis extending transversely to the longitudinal axis of the body by means of a pivot shaft, and the pivot shaft is connected to at least one of the medium exposed and driven by the flow of the medium relative to the body passive rower.
- the orientation of the search head or parts of the seeker-carrying device platform is influenced in such a way that always a line of sight connection is ensured to the target.
- This line-of-sight connection is guaranteed independently of the respective current orientation of the body longitudinal axis in space, depending on the maximum viewing angle of the seeker head mounted on the device platform or the parts of the seeker head mounted on the device platform. It is assumed that the body is essentially rectilinear towards the target emotional. Small elevations of the trajectory of the body or deviations from the direct trajectory to the target are possible as long as these angular deviations are smaller than the field of view of the mounted on the device platform seeker or mounted on the device platform components of the seeker head.
- This inventive design of the device provides a simple cost-effective and weight-saving way of aligning the device platform.
- the device platform is preferably rotatable by means of a second pivot shaft about a second pivot axis extending transversely to the longitudinal axis of the body and oriented orthogonally to the first pivot axis, the second pivot shaft being connected to at least one passive repeater exposed to the medium and driven by the flow of the medium relative to the body is.
- This development of the invention makes it possible to align the device platform around two axes.
- the rudder of the first pivot shaft and the second pivot shaft are provided in the front region of the body.
- the vortex field of the medium flowing past the moving body is extremely low or no vortex field has yet built up, so that the effectiveness of the rudders is not reduced by flow vortex.
- the rudder are in this variant thus outside of the moving missile caused vortex field of the medium.
- the actuators are conveniently located near the dome, that is, the nose of the missile, so that the rulers are similar in shape to ducks (canards).
- the device platform is rotatable about a third axis, which extends substantially parallel to the longitudinal direction of the body.
- a third axis which extends substantially parallel to the longitudinal direction of the body.
- the front portion of the body is rotatable about the third axis, which is parallel to the roll axis or corresponding thereto.
- the swing rudder of the first pivot shaft and the pivot rudder of the second pivot shaft stabilize the front portion of the body when the rest of the body rotates about the third pivot shaft, that is, for example, about the missile longitudinal axis.
- the front region of the body with the device platform provided therein therefore does not rotate in the spatially fixed coordinate system about the longitudinal axis of the body, but only the rest of the body rotates about this so-called roll axis.
- the device according to the invention does not stabilize the device platform, but only aligns it with the target, it is of particular advantage if at least one of the pivot shafts is assigned a damping device which damps the respective pivoting movement. In particular, if such damping devices are provided for all pivot axes, vibrations caused by the alignment mechanism can be reduced. If it is necessary to stabilize the image picked up by the sensor or the seeker head, this stabilization can be performed by known image stabilization measures of the electronic image processing.
- a particularly advantageous realization of the device according to the invention with a passive alignment of the device platform about two pivot axes is characterized in that the rotational movement of at least one of the pivot shafts, preferably the second pivot shaft, is transmitted to the device platform by means of a gear arrangement.
- first pivot shaft or the second pivot shaft is provided with a spherically shaped pinion, which meshes with an intermediate tooth edge, which in turn meshes with another gear, which is provided on the device platform.
- This spherical shape of the provided on one of the pivot shafts pinion allows pivoting of the entire device platform about the other axis, without the intermeshing gears disengage.
- the rotational movement of at least one of the pivot shafts can also be transmitted to the device platform by means of a cable pull mechanism or a chain pull mechanism.
- This embodiment is even more weight and cost saving.
- the device according to the invention can be used in a case in which the device platform is the carrier for a target sensor and / or a homing head.
- Fig. 1 is a schematic side view of a missile nose 10 of a moving body 1 forming missile shown.
- the body 1 is formed by a missile.
- This missile may be actively powered, but it may also be a passive missile, such as mortar ammunition, grenades, missiles, and missiles; but also in other missiles, such as manned and unmanned aircraft and helicopters or airships, the invention can be used.
- the invention can be used in watercraft, such as ships, submarines or torpedoes.
- the inventive idea can be used wherever a body, for example a device platform, is to be passively aligned in a body that moves at a sufficient differential speed to the medium surrounding it.
- the device platform in the examples of the description serves as a carrier for a homing head or a target search sensor; however, the invention is not limited thereto.
- the seeker head or sensor can operate in the visible wavelength range of the spectrum, but it can also operate in all other electromagnetic wavelength ranges, for example in the radar or infrared range.
- a device for transmitting or receiving sound waves may also be provided on a device platform according to the invention and aligned with the device according to the invention.
- the device is designed such that the device platform can be aligned about three axes, namely about the pitch axis X, about the yaw axis Y and about the roll axis Z.
- the movement about an axis for example about the pitch axis X, is corrected. This may be sufficient for a missile if, at low speeds (for example at take-off), it requires a much higher incidence angle than during the rest of the flight.
- Fig. 1 shows such an arrangement with an outside mounted on the nose 10 rower 12, which is fixed to a first pivot shaft 14 which can rotate about a pivot shaft X ', which is parallel to the pitch axis X.
- the figure shows a side view of how the aerodynamically effective rower 12 aligns according to the angle of attack and transmits this orientation to the first pivot shaft 14, while the missile 1 assumes an angle of attack ⁇ .
- Fig. 1 is also a dividing line 16 can be seen, indicating that the nose 10, so the front part 11 of the missile 1, about the roll axis Z against the remaining missile body 13 is rotatable.
- the pivot shaft 14 is fixedly connected to a device platform 15, as shown schematically in FIG Fig. 2 is shown, so that the device platform 15 pivots with a rotation of the pivot shaft 14 from its relative to the missile longitudinal axis Z, for example, orthogonal or slightly forward and downward inclined rest position.
- the lateral rudders 12, 12 ' which in Fig. 2 are shown only schematically, are also fixedly connected to the pivot shaft 14 and extend in the example shown in a plane that is orthogonal to the plane of the device platform 15.
- the device platform 15 On the device platform 15 is a in the Fig. 2 only schematically shown aiming head 17 mounted so that its sensor surface 17 'perpendicular to the Level extends in the extend the rower 12, 12 '.
- the device platform 15 and with it the sensor 17 'of the homing head 17 are thus aligned at a right angle to the aerodynamically effective Stellrudem 12, 12' outside the missile 1.
- These rudders 12, 12 ' are oriented in the direction of the medium flowing against the nose 10 of the missile 1, that is to say in the direction of flow W 1.
- the direction of flow W corresponds to the effective direction of flight, which, in particular in the case of an unmanned aerial vehicle, leads in a substantially straight line to the destination.
- the sensor of the homing head 17 remains substantially aligned with the target.
- Fig. 3 is a horizontal sectional view of the nose 10 along the line III-III in Fig. 1 shown schematically.
- the pivot shaft 14 is provided in the region of its storage in the interior of the nose 10 of the missile 1 with damping elements 18, which dampen the pivotal movement of the pivot shaft 14.
- damping elements 18 thus ensure that the vibrations and disturbances caused by the aerodynamically effective rudders 12, 12 'are transmitted only in a damped manner to the device platform 15 and thus to the sensor 17' of the homing head 17.
- Fig. 4 shows a first embodiment of a variant of the device according to the invention, in which the device platform 115 is pivotable about two pivot axes, namely about a horizontal pivot axis X "and about a vertical pivot axis Y".
- a horizontal pivot shaft 114 is provided, which runs parallel to the horizontal pivot axis X ", and which is coupled via a cable 119 with length compensation or a corresponding chain hoist with the device platform 115.
- the device platform 115 is pivotally mounted in the region of the pivot axis X "in an outer frame 125 about the pivot axis X", so that a rotation of the pivot shaft 114 via the cable 119 to the device platform 115 acts such that the device platform 115 is pivoted about the pivot axis X " becomes.
- the outer frame 125 for its part, is mounted pivotably about the vertical pivot axis Y "in the nose 10 of the missile 1.
- a second pivot shaft 124 which runs parallel to the second pivot axis Y" is likewise provided with a cable pull 129 provided with a length compensation outer frame 125 connected such that a rotation of the second pivot shaft 124 causes a pivoting of the outer frame 125 and thus also mounted in the outer frame 125 device platform 115 about the second pivot axis Y ".
- Fig. 4 is also shown schematically, not only the first pivot shaft 114 is provided with outside the nose 10 of the missile 1 located Stellrudern 112, 112 ', but also the second pivot shaft 124 protrudes at its two ends out of the housing of the nose 10 and is outside the Nose at its respective end with a trained analogue rower 122, 122 'provided.
- Fig. 5 shows a second variant of this pivotable about two axes alternative embodiment of the device according to the invention. Again, the first pivot shaft 214 and the second pivot shaft 224 in the same manner as in the example of Fig. 4 provided with Stellrudem (not shown).
- the crowned pinion 232 meshes with an intermediate gear 234 which is rotatably mounted on an outer frame 225.
- the intermediate gear 234 in turn meshes with another gear 236, which is also rotatably mounted on the outer frame 225 and which is fixedly connected to the device platform 215.
- the outer frame 225 is fixedly connected to the first pivot shaft 214, so that the first pivot shaft 214 can pivot the outer frame 225 about the first pivot axis X "', with this pivoting the idler gear 234 slides along the teeth of the crowned pinion 232 without the gears are disengaged, so they always mesh with each other during the pivoting.
- FIGS. 4 and 5 shown embodiments, when the nose 10 of the missile 1 is rotatable about the missile longitudinal axis Z, also suitable to compensate for rolling movements of the missile 1 purely passive.
- This variant is thus able to bring about a pivotal compensation about three axes and thus compensate movements of the missile 1 purely passive about its yaw axis, pitch axis and roll axis.
- the nose 10 of the missile 1 relative to the remaining fuselage portion 13 of the missile 1 by means of, for example, a ball bearing is freely rotatably mounted.
- the electrical connections for provided in the nose 10 electrically operated components, for example, for the seeker, must via slip rings or by wireless transmission from the missile tip to the corresponding devices are transmitted, which are located in the fuselage section 13 of the missile 1.
- the rudders 112, 112 'and 122, 122' thereby stabilize the nose 10 of the missile 1 such that the orientation of the nose 10 with respect to the roll axis Z of the missile remains fixed in space, while the missile 1 rotates with its body portion 13 about the roll axis Z.
- rotation angle sensors On the pivot shafts 14; 114, 124; 214, 224 or at the bearings of the device platform (15, 115, 215), by means of which the device platform about the respective pivot axis X '; X ", Y”; X ′′′, Y ′′′ is pivotable, can be provided (not shown) rotation angle sensors. With these rotation angle sensors, the orientation of the device platform (15; 115; 215) can be determined in space.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper in Bezug auf ein vom bewegten Körper angesteuertes Ziel. Der Körper kann beispielsweise ein Luftfahrzeug oder ein Flugkörper sein, entweder ein aktiv angetriebener Flugkörper wie beispielsweise eine Rakete, oder ein passiv beschleunigter Flugkörper, wie beispielsweise ein Geschoss. In diesem Fall ist das Medium die den Flugkörper umgebende Luft. Der Körper kann ebenso gut aber auch ein schwimmender Körper, beispielsweise ein Schiff, ein U-Boot oder ein Torpedo, sein, wobei dann das Medium von dem den Körper umgebenden Wasser gebildet ist.
- In einem derartigen sich durch die Luft oder durch das Wasser bewegenden Körper, der auf ein vorgegebenes Ziel zusteuert, ist in der Regel ein Zielsensor oder ein Zielsuchkopf vorgesehen, der üblicherweise zumindest grob auf das Ziel ausgerichtet werden muss, damit er dieses Ziel nicht aus seinem Sehfeld verliert und das Ziel während der Bewegung des Flugkörpers verfolgen kann. Dieses Ausrichten des Sensors oder Suchkopfes, der üblicherweise auf einer Geräteplattform angebracht ist, kann um mehrere Achsen erfolgen. Häufig sind dabei alle drei Hauptachsen im Raum, nämlich die Gierachse, die Nickachse und die Rollachse betroffen.
- Um die den Sensor oder Suchkopf tragende Geräteplattform auszurichten und nachzuführen, ist herkömmlicherweise ein hoher technischer Aufwand erforderlich, weil entsprechende Sensoren und entsprechende Servoantriebe vorgesehen und über eine geeignete Steuerlogik kontrolliert bewegt werden müssen. Der Suchkopf und dessen Lageregelung ist häufig die teuerste Subkomponente eines Flugkörpers.
- In der vorliegenden Anmeldung wird sowohl die Problematik, als auch die Lösung am Beispiel eines Flugkörpers und seines Suchkopfes geschildert. Grundsätzlich lässt sich die Erfindung aber überall dort einsetzen, wo aerodynamische oder hydrodynamische Ruder wirken können. Dies ist in Luft bis circa zehn Kilometern Höhe und im beziehungsweise unter Wasser möglich.
- Herkömmlicherweise erfolgt diese Ausrichtung der Geräteplattform auf aktive Weise. Um dem Suchkopf oder dessen Geräteplattform unabhängig von der Lage der zugehörigen Flugkörperlängsachse immer eine Sichtlinienverbindung zum Ziel zu ermöglichen, sind unterschiedliche Verfahren zum Ausrichten des kompletten Suchkopfs beziehungsweise der Sensoreinheit entwickelt worden. Allen bekannten Lösungen ist gemeinsam, dass sie die Ausrichtung des Suchkopfes aktiv verändern, damit die Sichtlinienverbindung zum Ziel gewährleistet ist.
- Eine erste Variante der aktiven Ausrichtung eines Suchkopfes wird mittels eines kartesischen, mehrachsigen Gimbalsystems realisiert. Der Suchkopf oder zumindest der Detektor des Suchkopfs und das zugehörige optische System werden in einem in der Regel mehrachsigen Gimbalsystem untergebracht. Dadurch lässt sich die Ausrichtung in den unterschiedlichen Achsen entsprechend aktiv beeinflussen. Somit ist ein System geschaffen, das innerhalb eines anderen bewegten Systems, nämlich dem Flugkörper, unabhängig von dessen Bewegungsänderungsvektoren ist. Man bezeichnet derartige Systeme auch als Gyroplattformen.
- Die Lage des Flugkörpers im Raum wird dabei üblicherweise mit einer Inertialmesseinheit (IMU) gemessen und das Gimbalsystem wird entsprechend ausgerichtet, was üblicherweise durch Stellmotoren erfolgt, damit der Suchkopf stets in Richtung Ziel schaut. Häufig werden dabei alle Bewegungen des Flugkörpers, auch Vibrationen und kurze Störungen, über eine Verstellung des Gimbals kompensiert, sodass der Suchkopf ein stabilisiertes Bild aufnehmen kann.
- Bei einer zweiten Variante der aktiven Ausrichtung wird nur ein äußerstes optisches Element des Suchkopfs, beispielsweise ein beweglicher Spiegel, bewegt. Das optische Element kann auch mehrere aktiv verstellbare Spiegel aufweisen.
- Eine dritte Variante der aktiven Ausrichtung eines Suchkopfes ähnelt der vorgenannten zweiten Variante, wobei jedoch anstelle eines oder mehrerer Spiegel aktiv verstellbare Prismen verwendet werden, die häufig einen Platz sparenderen Aufbau des Suchkopfes ermöglichen, als dies mit Spiegeln möglich wäre.
- Bei einer vierten Variante der aktiven Ausrichtung wird eine optische Kontrolle des Strahlengangs durchgeführt. Dabei kann der Strahlengang mittels Keilprismen optisch kontrolliert werden.
- Neben der vorstehend beschriebenen aktiven Ausrichtung sind grundsätzlich auch Mechanismen zur passiven Ausrichtung von Messorganen eines Luftfahrzeugs bekannt. Die
DE 10 2006 003 638 B4 offenbart eine Vorrichtung zur passiven Verschwenkung eines externen Aero-Spikes zur Reduzierung des Strömungswiderstands bei Überschall-Flugkörpern. Hier wird durch auf den Aero-Spike einwirkende aerodynamische Kräfte eine Anpassung der Ausrichtung des Aero-Spikes vorgenommen. Es erfolgt keine Bewegung von im Inneren des Luftfahrzeugs vorgesehenen Teilen. - Die bekannten Verfahren zur aktiven Ausrichtung eines Suchkopfs beziehungsweise einzelner Teile des Suchkopfs besitzen die folgenden Nachteile:
- Hoher Aufwand
Da zumeist versucht wird, den Suchkopf nicht nur auf das Ziel auszurichten, sondern ihn außerdem zu stabilisieren, ist je nach Agilität des Flugkörpers und der auftretenden Schwingungen ein hoher Aufwand zur Kompensation der Bewegungen des Flugkörpers erforderlich. - Hohe Kosten
Entsprechend diesem hohen Aufwand sind aktiv steuerbare Suchköpfe häufig sehr kostenintensiv in der Entwicklung, in der Fertigung und auch bei der Wartung. - Hohe Komplexität
Alle vorstehend genannten aktiven Mechanismen bedingen zusätzliche mechanische Bauteile, Lagesensoren und Stellmotoren, sowie eine zugehörige Steuerungselektronik. - Erhöhtes Gewicht
Die zusätzlich erforderlichen Komponenten erhöhen das Gewicht des Flugkörpers. - Ungünstiger Einfluss auf den Trägheitstensor des Flugkörpers
Da der Suchkopf häufig weit vom Schwerpunkt des Flugkörpers entfernt eingebaut ist, beeinflusst die Zusatzmasse die Trägheitsmomente ungünstig. - Geringe Zuverlässigkeit
Die zusätzlichen elektrischen und mechanischen Bauteile besitzen eine systemimmanente Ausfallwahrscheinlichkeit beziehungsweise Fehleranfälligkeit, die sich letztendlich in einer geringeren Zuverlässigkeit des Gesamtsystems niederschlägt. - Erhöhter Stromverbrauch
Viele der zusätzlichen Bauteile benötigen elektrischen Strom, was zu einem erhöhtem Stromverbrauch und möglicherweise auch zu zusätzlich erforderlichen elektrischen Spannungen innerhalb des Flugkörpers führt. - Wärmeentwicklung
Viele der elektrischen Bauteile, zum Beispiel Stellmotoren, geben im Betrieb Wärme ab, was die Thermobilanz des Flugkörpers ungünstig beeinflusst. - Mögliche Ausgasungen durch die erforderlichen Elektronikbauteile
Diese Ausgasungen können dazu führen, dass die Sensorik des Suchkopfes im Laufe einer längeren Lagerungszeit beeinträchtigt wird. - Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Ausrichtung einer Geräteplattform in einen durch ein Medium bewegten Körper in Bezug auf ein vom bewegten Körper angesteuertes Ziel zu schaffen, die zur Überwindung der vorstehenden Nachteile nicht aktiv, sondern passiv arbeitet.
- Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Vorrichtung gelöst.
- Erfindungsgemäß ist die Geräteplattform mittels einer Schwenkwelle um eine sich quer zur Längsachse des Körpers erstreckende Schwenksachse drehbar, und die Schwenkwelle ist mit zumindest einem dem Medium ausgesetzten und von der Strömung des Mediums relativ zum Körper angetriebenen passiven Stellruder verbunden.
- Mittels des Stellruders, das eine aerodynamisch oder hydrodynamisch wirksame Fläche bildet, wird die Ausrichtung der den Suchkopf oder Teile des Suchkopfs tragenden Geräteplattform dergestalt beeinflusst, dass stets eine Sichtlinienverbindung auf das Ziel gewährleistet ist. Diese Sichtlinienverbindung ist in Abhängigkeit vom maximalen Blickwinkel des auf der Geräteplattform angebrachten Suchkopfes oder der auf der Geräteplattform angebrachten Teile des Suchkopfes innerhalb der dadurch bestimmten Grenzen unabhängig von der jeweils aktuellen Ausrichtung der Körperlängsachse im Raum gewährleistet. Dabei wird vorausgesetzt, dass sich der Körper im Wesentlichen geradlinig auf das Ziel zu bewegt. Kleine Überhöhungen der Trajektorie des Körpers oder Abweichungen von der direkten Bewegungsbahn auf das Ziel zu sind möglich, solange diese Winkelabweichungen kleiner sind, als das Sichtfeld des auf der Geräteplattform angebrachten Suchkopfes oder der auf der Geräteplattform angebrachten Komponenten des Suchkopfes.
- Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung liefert eine einfache kostengünstige und gewichtsparende Möglichkeit der Ausrichtung der Geräteplattform.
- Vorzugsweise ist die Geräteplattform mittels einer zweiten Schwenkwelle um eine sich quer zur Längsachse des Körpers erstreckende und zur ersten Schwenkachse orthogonal ausgerichtete zweite Schwenkachse drehbar, wobei die zweite Schwenkwelle mit zumindest einem dem Medium ausgesetzten und von der Strömung des Mediums relativ zum Körper angetriebenen passiven Stellruder verbunden ist.
- Diese Weiterbildung der Erfindung ermöglicht es, die Geräteplattform um zwei Achsen auszurichten.
- Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Stellruder der ersten Schwenkwelle und der zweiten Schwenkwelle im vorderen Bereich des Körpers vorgesehen sind. In diesem Bereich des Körpers ist das den bewegten Körper umgebende Wirbelfeld des vorbeiströmenden Mediums äußerst gering oder es hat sich hier noch gar kein Wirbelfeld aufgebaut, sodass die Wirksamkeit der Ruder nicht durch Strömungswirbel herabgesetzt ist. Die Stellruder liegen bei dieser Variante somit außerhalb des vom bewegten Flugkörper verursachten Wirbelfeldes des Mediums. Bei einem Flugkörper liegen die Stellruder daher praktischerweise zumeist in der Nähe des Doms, also der Flugkörpernase, sodass die Stellruder ähnlich wie Entenflügel (Canards) ausgebildet sind.
- Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn die Geräteplattform um eine dritte Achse drehbar ist, die sich im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Körpers erstreckt. Hierdurch kann eine Ausrichtung der Geräteplattform auch um die Flugkörperlängsachse oder eine Achse parallel dazu durchgeführt werden.
- Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der vordere Bereich des Körpers um die dritte Achse drehbar ist, die parallel zur Rollachse verläuft oder dieser entspricht. Bei dieser Ausführungsform stabilisieren die Schwenkruder der ersten Schwenkwelle und die Schwenkruder der zweiten Schwenkwelle den vorderen Bereich des Körpers wenn sich der Rest des Körpers um die dritte Schwenkwelle, also beispielsweise um die Flugkörperlängsachse dreht. Der vordere Bereich des Körpers mit der darin vorgesehenen Geräteplattform dreht sich daher im raumfesten Koordinatensystem nicht um die Längsachse des Körpers, sondern lediglich der Rest des Körpers rotiert um diese sogenannte Rollachse.
- Da die erfindungsgemäße Vorrichtung die Geräteplattform nicht stabilisiert, sondern nur auf das Ziel ausrichtet, ist es von besonderem Vorteil, wenn zumindest einer der Schwenkwellen eine Dämpfungseinrichtung zugeordnet ist, die die jeweilige Schwenkbewegung dämpft. Insbesondere wenn derartige Dämpfungseinrichtungen für alle Schwenkachsen vorgesehen sind, lassen sich durch den Ausrichtmechanismus verursachte Vibrationen verringern. Falls eine Stabilisierung des vom Sensor oder vom Suchkopf aufgenommenen Bildes erforderlich ist, so kann diese Stabilisierung durch bekannte Bildstabilisierungsmaßnahmen der elektronischen Bildverarbeitung durchgeführt werden.
- Eine besonders vorteilhafte Realisierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einer passiven Ausrichtung der Geräteplattform um zwei Schwenkachsen zeichnet sich dadurch aus, dass die Drehbewegung zumindest einer der Schwenkwellen, vorzugsweise der zweiten Schwenkwelle, mittels einer Getriebeanordnung auf die Geräteplattform übertragen wird.
- Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die erste Schwenkwelle oder die zweite Schwenkwelle mit einem ballig geformten Ritzel versehen ist, das mit einem Zwischenzahnrand kämmt, welches seinerseits mit einem weiteren Zahnrad kämmt, das an der Geräteplattform vorgesehen ist. Diese ballige Gestalt des an einer der Schwenkwellen vorgesehenen Ritzels ermöglicht eine Verschwenkung der gesamten Geräteplattform um die andere Achse, ohne dass die miteinander kämmenden Zahnräder außer Eingriff geraten.
- Alternativ zur Getriebeanordnung kann die Drehbewegung zumindest einer der Schwenkwellen auch mittels einer Seilzugmechanik oder einer Kettenzugmechanik auf die Geräteplattform übertragen werden. Diese Ausführungsform ist noch weiter gewichts- und kostensparend.
- Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Fall einsetzbar, in dem die Geräteplattform der Träger für einen Zielsensor und/oder einen Zielsuchkopf ist.
- Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltungsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert.
- Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht des vorderen Doms eines mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung versehenen Körpers;
- Fig. 2
- eine perspektivische vereinfachte Ansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung;
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf einen Schnitt entlang der Linie III-III in
Fig. 1 ; - Fig. 4
- eine perspektivische vereinfachte Ansicht einer ersten Ausführungsform einer um zwei Achsen schwenkbaren erfindungsgemäßen Vorrichtung und
- Fig.5
- eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer um zwei Achsen schwenkbaren erfindungsgemäßen Vorrichtung
- In
Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Flugkörpernase 10 eines einen bewegten Körper 1 bildenden Flugkörpers dargestellt. In den in dieser Beschreibung gezeigten Beispielen ist der Körper 1 von einem Flugkörper gebildet. Dieser Flugkörper kann aktiv angetrieben sein, es kann dies aber auch ein passiver Flugkörper sein, wie zum Beispiel Mörsermunition, Granaten, Raketen und Geschosse; aber auch bei anderen Flugkörpem, wie beispielsweise bemannten und unbemannten Flugzeugen und Hubschraubern oder Luftschiffen kann die Erfindung eingesetzt werden. Des Weiteren kann die Erfindung in Wasserfahrzeugen, beispielsweise Schiffen, U-Booten oder Torpedos verwendet werden. Grundsätzlich lässt sich die erfinderische Idee überall dort einsetzen, wo in einem Körper, der sich mit einer hinreichenden Differenzgeschwindigkeit zu dem ihn umgebenen Medium bewegt, eine Plattform, beispielsweise eine Geräteplattform, passiv ausgerichtet werden soll. - Die Geräteplattform dient in den Beispielen der Beschreibung als Träger für einen Zielsuchkopf oder einen Zielsuchsensor; die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Suchkopf oder Sensor kann im sichtbaren Wellenlängenbereich des Spektrums arbeiten, er kann jedoch auch in allen anderen elektromagnetischen Wellenlängenbereichen, zum Beispiel im Radar- oder im Infrarotbereich, arbeiten. Auch eine Vorrichtung für die Aussendung oder den Empfang von Schallwellen kann auf einer Geräteplattform gemäß der Erfindung vorgesehen sein und mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerichtet werden.
- Im gezeigten Beispiel ist die Vorrichtung so ausgestaltet, dass die Geräteplattform um drei Achsen, nämlich um die Nickachse X, um die Gierachse Y und um die Rollachse Z ausrichtbar ist. Im einfachsten Fall wird jedoch die Bewegung um eine Achse, beispielsweise um die Nickachse X, korrigiert. Dies kann bei einem Flugkörper ausreichend sein, wenn für diesen bei niedrigen Geschwindigkeiten (zum Beispiel beim Start) ein wesentlich höherer Anstellwinkel erforderlich ist, als während des übrigen Flugs.
-
Fig. 1 zeigt eine derartige Anordnung mit einem außen an der Nase 10 angebrachten Stellruder 12, das an einer ersten Schwenkwelle 14 befestigt ist, die sich um eine Schwenkwelle X' drehen kann, welche parallel zur Nickachse X verläuft. Die Figur zeigt in der Seitenansicht, wie sich das aerodynamisch wirksame Stellruder 12 entsprechend dem Anströmwinkel ausrichtet und diese Ausrichtung auf die erste Schwenkwelle 14 überträgt, während des Flugkörper 1 einen Anstellwinkel α einnimmt. - In
Fig. 1 ist auch eine Trennlinie 16 zu erkennen, die darauf hinweist, dass die Nase 10, also der vordere Teil 11 des Flugkörpers 1, um die Rollachse Z gegenüber dem restlichen Flugkörperrumpf 13 drehbar ist. - Im Inneren der Nase 10 ist die Schwenkwelle 14 mit einer Geräteplattform 15 fest verbunden, wie schematisch in
Fig. 2 dargestellt ist, so dass sich die Geräteplattform 15 mit einer Drehung der Schwenkwelle 14 aus ihrer bezüglich der Flugkörperlängsachse Z zum Beispiel orthogonalen oder leicht nach vorne und unten geneigten Ruheposition verschwenkt. Die seitlichen Stellruder 12, 12', die inFig. 2 nur schematisch dargestellt sind, sind ebenfalls mit der Schwenkwelle 14 fest verbunden und erstrecken sich im gezeigten Beispiel in einer Ebene, die zur Ebene der Geräteplattform 15 orthogonal verläuft. - Auf der Geräteplattform 15 ist ein in der
Fig. 2 nur schematisch gezeigter Zielsuchkopf 17 so angebracht, dass sich seine Sensorfläche 17' rechtwinklig zu der Ebene erstreckt, in der sich die Stellruder 12, 12' erstrecken. Die Geräteplattform 15 und mit ihr der Sensor 17' des Zielsuchkopfs 17 sind also in einem rechten Winkel zu den aerodynamisch wirksamen Stellrudem 12, 12' außerhalb des Flugkörpers 1 ausgerichtet. Diese Stellruder 12, 12' richten sich ihrerseits in Richtung des die Nase 10 des Flugkörpers 1 anströmenden Mediums, also in der Anströmrichtung W, aus. Die Anströmrichtung W wiederum entspricht der effektiven Flugrichtung, die insbesondere bei einem unbemannten Flugkörper im Wesentlichen geradlinig auf das Ziel zu führt. Dadurch bleibt der Sensor des Zielsuchkopfs 17 im Wesentlichen auf das Ziel ausgerichtet. - In
Fig. 3 ist eine horizontale Schnittansicht der Nase 10 entlang der Linie III-III inFig. 1 schematisch dargestellt. Neben den bereits beschriebenen Komponenten ist inFig. 3 auch zu erkennen, dass die Schwenkwelle 14 im Bereich ihrer Lagerung im Inneren der Nase 10 des Flugkörpers 1 mit Dämpfungselementen 18 versehen ist, die die Schwenkbewegung der Schwenkwelle 14 dämpfen. Diese Dämpfungselemente 18 sorgen somit dafür, dass die durch die aerodynamisch wirksamen Stellruder 12, 12' verursachen Vibrationen und Störungen nur gedämpft an die Geräteplattform 15 und damit an den Sensor 17' des Zielsuchkopfs 17 weitergegeben werden. -
Fig. 4 zeigt eine erste Ausführungsform einer Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher die Geräteplattform 115 um zwei Schwenkachsen, nämlich um eine horizontale Schwenkachse X" und um eine vertikale Schwenkachse Y" schwenkbar ist. Dazu ist eine horizontale Schwenkwelle 114 vorgesehen, die parallel zur horizontalen Schwenkachse X" verläuft, und die über einen Seilzug 119 mit Längenausgleich oder einen entsprechenden Kettenzug mit der Geräteplattform 115 gekoppelt ist. - Die Geräteplattform 115 ist im Bereich der Schwenkachse X" in einem äußeren Rahmen 125 um die Schwenkachse X" schwenkbar gelagert, sodass eine Drehung der Schwenkwelle 114 über den Seilzug 119 auf die Geräteplattform 115 derart einwirkt, dass die Geräteplattform 115 um die Schwenkachse X" geschwenkt wird. Der äußere Rahmen 125 ist seinerseits um die vertikale Schwenkachse Y" schwenkbar in der Nase 10 des Flugkörpers 1 gelagert. Eine zweite Schwenkwelle 124, die parallel zur zweiten Schwenkachse Y" verläuft, ist in gleicher Weise über einen mit einem Längenausgleich versehenen Seilzug 129 mit dem äußeren Rahmen 125 derart verbunden, dass eine Drehung der zweiten Schwenkwelle 124 eine Verschwenkung des äußeren Rahmens 125 und damit auch der im äußeren Rahmen 125 gelagerten Geräteplattform 115 um die zweite Schwenkachse Y" bewirkt.
- Wie in
Fig. 4 ebenfalls schematisch dargestellt ist, ist nicht nur die erste Schwenkwelle 114 mit außerhalb der Nase 10 des Flugkörpers 1 gelegenen Stellrudern 112, 112' versehen, sondern auch die zweite Schwenkwelle 124 ragt an ihren beiden Enden aus dem Gehäuse der Nase 10 hinaus und ist außerhalb der Nase an ihrem jeweiligen Ende mit einem analog ausgebildeten Stellruder 122, 122' versehen. - Auf diese Weise können Auslenkungen des Flugkörpers um die Gierachse Y und um die Nickachse X rein passiv allein durch die anströmende Luft W kompensiert werden, da die erste Schwenkachse X" und die zweite Schwenkachse Y" rechtwinklig zueinander verlaufen, wobei die erste Schwenkachse X" parallel zur Nickachse X und die zweite Schwenkachse Y" parallel zur Gierachse Y des Flugkörpers 1 verläuft.
-
Fig. 5 zeigt eine zweite Variante dieser um zwei Achsen schwenkbaren alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Auch hier sind die erste Schwenkwelle 214 und die zweite Schwenkwelle 224 in derselben Weise wie im Beispiel derFig. 4 mit (nicht gezeigten) Stellrudem versehen. - Bei dieser Variante erfolgt die Übertragung der um die parallel zur Gierachse verlaufende zweite Schwenkachse Y" durchgeführten Schwenkbewegung auf die Geräteplattform 215 mittels eines Getriebes 230. Ein erstes ballig geformtes Ritzel 232 ist an einem Lagerrahmen 224' fest angebracht, der an einem Kurbelabschnitt 224" der zweiten Schwenkwelle 224 befestigt ist.
- Das ballige Ritzel 232 kämmt mit einem Zwischenzahnrad 234, welches an einem äußeren Rahmen 225 drehbar gelagert ist. Das Zwischenzahnrad 234 kämmt wiederum mit einem weiteren Zahnrad 236, das ebenfalls am äußeren Rahmen 225 drehbar gelagert ist und das mit der Geräteplattform 215 fest verbunden ist.
- Der äußere Rahmen 225 ist mit der ersten Schwenkwelle 214 fest verbunden, sodass die erste Schwenkwelle 214 den äußeren Rahmen 225 um die erste Schwenkachse X"' schwenken kann. Bei dieser Verschwenkung gleitet das Zwischenzahnrad 234 entlang der Zähne des ballig geformten Ritzels 232, ohne dass die Zahnräder außer Eingriff geraten, sie also während der Schwenkung stets miteinander kämmen.
- Wird die zweite Schwenkwelle 224 geschwenkt, so versetzt das ballige Ritzel 232 das frei drehbare mittlere Zahnrad 234 in Drehung, welches wiederum das weitere Zahnrad 236 zur Drehung antreibt und somit die Geräteplattform 215 um eine parallel zur Gierachse verlaufende zweite Schwenkachse Y"' verschwenkt.
- Die in den
Figuren 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiele sind dann, wenn die Nase 10 des Flugkörpers 1 um die Flugkörperlängsachse Z drehbar ist, auch dazu geeignet, Rollbewegungen des Flugkörpers 1 rein passiv auszugleichen. Diese Variante ist also in der Lage, einen Schwenkausgleich um drei Achsen herbeizuführen und somit Bewegungen des Flugkörpers 1 um dessen Gierachse, Nickachse und Rollachse rein passiv auszugleichen. - Dazu ist die Nase 10 des Flugkörpers 1 gegenüber dem restlichen Rumpfabschnitt 13 des Flugkörpers 1 mittels beispielsweise eines Kugellagers frei drehbar gelagert. Die elektrischen Verbindungen für in der Nase 10 vorgesehene elektrisch betriebene Komponenten, beispielsweise für den Suchkopf, müssen über Schleifringe oder mittels drahtloser Übertragung von der Flugkörperspitze zu den entsprechenden Geräten übertragen werden, die sich im Rumpfabschnitt 13 des Flugkörpers 1 befinden.
- Die Stellruder 112, 112' und 122, 122' stabilisieren dabei die Nase 10 des Flugkörpers 1 derart, dass die Orientierung der Nase 10 bezüglich der Rollachse Z des Flugkörpers raumfest verbleibt, während der Flugkörper 1 mit seinem Rumpfabschnitt 13 um die Rollachse Z rotiert.
- An den Schwenkwellen 14; 114, 124; 214, 224 oder an den Lagerungen der Geräteplattform (15; 115; 215), mittels derer die Geräteplattform um die jeweilige Schwenkachse X´; Xʺ, Yʺ; X‴, Y‴ schwenkbar ist, können (nicht gezeigte) Drehwinkelsensoren vorgesehen sein. Mit diesen Drehwinkelsensoren kann die Ausrichtung der Geräteplattform (15; 115; 215) im Raum bestimmt werden.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung stellt somit eine einfache und kostengünstige Lösung der Aufgabe dar und weist im Einzelnen folgende Vorteile auf:
- geringe Kosten
- geringe Komplexität
- geringes Gewicht
- höhere Zuverlässigkeit
- kein Stromverbrauch
- keine Wärmeentwicklung durch Stellmotoren oder Ähnliches
- keine Ausgasungen durch zusätzliche Elektrobauteile, die die Sensorik beeinträchtigen können.
- Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.
- Es bezeichnen:
- 1
- Flugkörper
- 10
- Flugkörpernase
- 11
- vordere Teil der Flugkörpernase 10
- 12
- Stellruder
- 12'
- Stellruder
- 13
- Flugkörperrumpf
- 14
- Schwenkwelle
- 15
- Geräteplattform
- 16
- Trennlinie
- 17
- Zielsuchkopf
- 17'
- Sensor des Zielsuchkopfs 17
- 18
- Dämpfungselement
- 112
- Stellruder
- 112'
- Stellruder
- 114
- erste Schwenkwelle
- 115
- Geräteplattform
- 119
- Seilzug
- 122
- Stellruder
- 122'
- Stellruder
- 124
- zweite Schwenkwelle
- 125
- äußerer Rahmen
- 214
- erste Schwenkwelle
- 215
- Geräteplattform
- 224
- zweite Schwenkwelle
- 224'
- Lagerrahmen
- 224"
- Kurbelabschnitt
- 230
- Getriebe
- 232
- ballig geformtes Ritzel
- 234
- Zwischenzahnrad
- 236
- weiteres Zahnrad
- W
- Anströmrichtung
- X
- Nickachse
- X´
- Schwenkachse
- Xʺ
- Schwenkachse
- X"'
- Schwenkachse
- Y
- Gierachse
- Yʺ
- Schwenkachse
- Y"'
- Schwenkachse
- Z
- Rollachse
- α
- Anstellwinkel
Claims (10)
- Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform (15; 115; 215) in einem durch ein Medium bewegten Körper (1) in Bezug auf ein vom bewegten Körper (1) angesteuertes Ziel,
dadurch gekennzeichnet,- dass die Geräteplattform (15; 115; 215) mittels einer Schwenkwelle (14; 114; 214) um eine sich quer zur Längsachse (Z) des Körpers (1) erstreckende Schwenkachse (X´; Xʺ; X‴) drehbar ist und- dass die Schwenkwelle (14; 114; 214) mit zumindest einem dem Medium ausgesetzten und von der Strömung des Mediums relativ zum Körper (1) angetriebenen passiven Stellruder (12, 12'; 112; 112') verbunden ist. - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,- dass die Geräteplattform (115; 215) mittels einer zweiten Schwenkwelle (124; 224) um eine sich quer zur Längsachse (Z) des Körpers (1) erstreckende und zur ersten Schwenkachse (X´; Xʺ; X‴) orthogonal ausgerichtete zweite Schwenkachse (Y´; Yʺ; Y‴) drehbar ist, und- dass die zweite Schwenkwelle (124; 224) mit zumindest einem dem Medium ausgesetzten und von der Strömung des Mediums relativ zum Körper (1) angetriebenen passiven Stellruder (122, 122´) verbunden ist. - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stellruder (12, 12´; 112; 112') der ersten Schwenkwelle (14; 114; 214) und die Stellruder (122, 122') der zweiten Schwenkwelle (124; 224) im vorderen Bereich des Körpers (1) vorgesehen sind. - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Geräteplattform (15; 115; 215) um eine dritte Achse drehbar ist, die sich im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Körpers (1) erstreckt. - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper nach Anspruch 3 und 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der vordere Bereich des Körpers (1) um die dritte Achse drehbar ist, die parallel zur Rollachse (Z) verläuft oder dieser entspricht. - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest einer der Schwenkwellen (14, 24) eine Dämpfungseinrichtung (18) zugeordnet ist, die die jeweilige Schwenkbewegung dämpft. - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Drehbewegung zumindest einer der Schwenkwellen (224), vorzugsweise der zweiten Schwenkwelle, mittels einer Getriebeanordnung (230) auf die Geräteplattform (215) übertragen wird. - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Schwenkwelle (214) oder die zweite Schwenkwelle (224) mit einem ballig geformten Ritzel (232) versehen ist, das mit einem Zwischenzahnrand (234) kämmt, welches seinerseits mit einem weiteren Zahnrad (236) kämmt, das an der Geräteplattform (215) vorgesehen ist. - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Drehbewegung zumindest einer der Schwenkwellen (114,124) mittels einer Seilzugmechanik (119, 129) oder einer Kettenzugmechanik auf die Geräteplattform (115) übertragen wird. - Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Geräteplattform (15; 115; 215) der Träger für einen Zielsensor (17') und/oder einen Zielsuchkopf (17) ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010024252A DE102010024252B3 (de) | 2010-06-18 | 2010-06-18 | Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP2397810A2 true EP2397810A2 (de) | 2011-12-21 |
EP2397810A3 EP2397810A3 (de) | 2014-06-04 |
EP2397810B1 EP2397810B1 (de) | 2016-03-02 |
Family
ID=44584848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP11004927.7A Active EP2397810B1 (de) | 2010-06-18 | 2011-06-16 | Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2397810B1 (de) |
DE (1) | DE102010024252B3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115388721A (zh) * | 2022-10-26 | 2022-11-25 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种用于运载火箭底部减阻增推的控制装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006003638B4 (de) | 2006-01-26 | 2008-01-17 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Flugkörper für den Überschallbereich |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1483178A (en) * | 1973-08-06 | 1977-08-17 | Hawker Siddeley Dynamics Ltd | Scanning and the like with dirigible heads |
US4168813A (en) * | 1976-10-12 | 1979-09-25 | The Boeing Company | Guidance system for missiles |
US4392140A (en) * | 1981-07-20 | 1983-07-05 | General Dynamics, Pomona Division | Dual cable drive rolling arc gimbal |
US4738412A (en) * | 1987-08-24 | 1988-04-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Air stabilized gimbal platform |
IL107830A (en) * | 1993-12-01 | 1998-07-15 | Israel State | Controlled scanner head missile |
DE19756763A1 (de) * | 1997-12-19 | 1999-06-24 | Bodenseewerk Geraetetech | Suchkopf für zielverfolgende Flugkörper |
US7564478B2 (en) * | 2003-01-21 | 2009-07-21 | Bodenseewerk Gerätetechnikk GmbH | Apparatus for capturing on object scene |
-
2010
- 2010-06-18 DE DE102010024252A patent/DE102010024252B3/de active Active
-
2011
- 2011-06-16 EP EP11004927.7A patent/EP2397810B1/de active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006003638B4 (de) | 2006-01-26 | 2008-01-17 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Flugkörper für den Überschallbereich |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115388721A (zh) * | 2022-10-26 | 2022-11-25 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种用于运载火箭底部减阻增推的控制装置 |
CN115388721B (zh) * | 2022-10-26 | 2022-12-20 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种用于运载火箭底部减阻增推的控制装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2397810B1 (de) | 2016-03-02 |
EP2397810A3 (de) | 2014-06-04 |
DE102010024252B3 (de) | 2011-12-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60124224T2 (de) | Rpv, insbesondere zur überwachung oder untersuchung | |
EP0331804B1 (de) | Endphasengelenktes Geschoss | |
EP1813907B1 (de) | Flugkörper für den Überschallbereich | |
EP1674819A1 (de) | Drohne | |
EP0924490B1 (de) | Suchkopf für zielverfolgende Flugkörper | |
DE102008004054B4 (de) | Unbemanntes Kontroll- und Überwachungsfluggerät | |
EP0636852A1 (de) | Mittels Canard-Rudern gesteuerte Artillerie-Rakete | |
DE102008025607A1 (de) | Vertikal abhebendes, landendes und robustes Fluggerät mit Mitteln zum autonomen Schweben und aerodynamisch getragenen Horizontal Flug mit niedrigem Energieverbrauch | |
DE4007712A1 (de) | Geschoss mit einem bugseitig angeordneten ir-suchsystem | |
DE69412944T2 (de) | Trägheitsmesseinheit und Verfahren zur Erhöhung ihrer Messgenauigkeit | |
DE602005000222T2 (de) | Flugkörper zur Geländeaufklärung | |
EP2397810B1 (de) | Vorrichtung zur passiven Ausrichtung einer Geräteplattform in einem durch ein Medium bewegten Körper | |
DE19706958C2 (de) | Schwenkbarer Sucher | |
EP2533002B1 (de) | Suchkopf für einen zielverfolgenden Flugkörper | |
EP0678755B1 (de) | Einrichtung zur passiven Freund/Feind-Unterscheidung | |
DE69915870T2 (de) | Blickrichtungsausrichtungsanordnung für sensoren | |
DE102010045858B4 (de) | Unbemannter Kleinflugkörper | |
DE102011015780A1 (de) | Kleinflugkörper | |
DE3342958A1 (de) | Sensoranordnung in einem suchkopf | |
DE2917096C2 (de) | ||
DE102014010109A1 (de) | Flugkörper | |
DE69009618T2 (de) | Luftraumbeobachtungsvorrichtung für ein Unterseeboot. | |
EP3048410B1 (de) | Suchkopf für einen lenkflugkörper | |
DE102021000574A1 (de) | Mehrkörperflugsystem | |
DE102006015952A1 (de) | Flugkörper für den Überschallbereich |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A2 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
RAP1 | Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred) |
Owner name: MBDA DEUTSCHLAND GMBH |
|
PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A3 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Ipc: F42B 15/01 20060101AFI20140430BHEP Ipc: F41G 7/22 20060101ALI20140430BHEP Ipc: F42B 19/01 20060101ALI20140430BHEP |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20140919 |
|
GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
INTG | Intention to grant announced |
Effective date: 20150828 |
|
RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Ipc: F42B 15/01 20060101AFI20150818BHEP Ipc: F42B 19/01 20060101ALI20150818BHEP Ipc: F41G 7/22 20060101ALI20150818BHEP |
|
RIN1 | Information on inventor provided before grant (corrected) |
Inventor name: ENGEL, JUERGEN |
|
GRAS | Grant fee paid |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: FG4D Free format text: NOT ENGLISH |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: REF Ref document number: 778349 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Effective date: 20160315 Ref country code: CH Ref legal event code: EP |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FG4D Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R096 Ref document number: 502011008946 Country of ref document: DE |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: PLFP Year of fee payment: 6 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: NL Ref legal event code: MP Effective date: 20160302 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: LT Ref legal event code: MG4D |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: GR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160603 Ref country code: NO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160602 Ref country code: HR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LV Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: PL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: NL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: LT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: RS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: EE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: IS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160702 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CZ Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: PT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160704 Ref country code: RO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: SK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: SM Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R097 Ref document number: 502011008946 Country of ref document: DE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: BE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20160630 |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MC Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: DK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
26N | No opposition filed |
Effective date: 20161205 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BG Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160602 Ref country code: SI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: MM4A |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LI Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20160630 Ref country code: CH Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20160630 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20160616 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: PLFP Year of fee payment: 7 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: MM01 Ref document number: 778349 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Effective date: 20160616 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20160616 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CY Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: HU Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO Effective date: 20110616 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: PLFP Year of fee payment: 8 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: MK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: TR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20160616 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20160302 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 20220627 Year of fee payment: 12 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 20220628 Year of fee payment: 12 |
|
P01 | Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered |
Effective date: 20230510 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 20230630 Year of fee payment: 13 |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 20230616 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230616 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230630 |