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Neigungsmesser.
Bei bisher bekannten Neigungsmessern für Fahrzeuge treten Anzeigefehler auf, die durch die beim Anfahren, bei Geschwindigkeitssteigerung und beim Bremsen sowie bei Strassenunebenheiten usw. auftretenden Beschleunigungen und Verzögerungen hervorgerufen werden.
Die Versuche, diese Fehler durch Dämpfung des Messmittels (Pendels usw. ) zu bekämpfen, führten nicht zum Erfolg, weil die beim Fahrbetrieb auftretenden Beschleunigungen und Verzögerungen oft von langer Dauer sind.
Anderseits ist vorgeschlagen worden, mit einem Hauptbewegungsglied (z. B. einem Pendel ver- sehenen Neigungsmessern eine Zusatzmasse hinzuzufügen, die bei Beschleunigung wirksam werden und die Ausschläge des Hauptbewegungsgliedes entsprechend korrigieren sollte. Mit den vorgeschlagenen Vorrichtungen, deren Haupt-und Nebenbewegungsglieder in parallelen Ebenen liegen, lässt sich diese Absicht aber nicht verwirklichen, u. a. weil auf das Nebenbewegungsglied ausser der erwünschten Beschleunigung unerwiinschterweise auch die Neigung bzw. Schwerkraft einwirkt.
Die Erfindung bezweckt, Neigungsmesser zu schaffen, bei denen das Nebenbewegungsglied aus- schliesslich auf Beschleunigung und nicht auf Neigung anspricht. Dies wird gemäss der Erfindung im wesentlichen dadurch erreicht, dass sich die Bewegungsebene des Hauptbewegungsgliedes (Neigungsmessmittel, Neigungsempfänger) und des Nebenbewegungsgliedes (Besehleunigungsempfänger, Korrekturglied) schneiden. Hiedurch wird bewirkt, dass etwa auftretende Beschleunigungs- und Verzögerungs- wirkungen, die die Neigungsmessung verfälschen könnten, unwirksam gemacht werden.
In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 ein Gerät mit Haupt-und Nebenpendel und mit Sperrvorrichtung in Ansieht und Fig. 2 in Seitenansicht zu Fig. 1. Fig. 3 ein Gerät mit Haupt-und Nebenpendel und Ausgleichgetriebe nebst Hemmung, Fig. 4 ein Gerät mit \usgleichgetriebe und Sperrvorrichtung, Fig. 5 eine besondere Form und Lagerung eines mit dem Hauptpendel vereinigten Nebenpendels, Fig. 6 ein Gerät mit zwei Nebenpendeln in Ansicht und Fig. 7 dasselbe im Schnitt. Fig. 8 ein Gerät mit sehlittenartigem Nebenbewegungsglied.
Das Hauptpendel (Hauptbewegungsglied) 20 (Fig. 3), das an einem Arm 21 einer Welle 22 hängt, ist mit ihr in einem Ständer 2. 3 drehbar gelagert. Am Arm 21, der gegen die Lotrechte etwas geneigt
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ein Kegelrad 26 befestigt ist. Das Kegelrad 26 stützt sich auf einen im Arm 21 befestigten Stift 27. Mit dem Kegelrad 26 steht ein anderes Kegelrad 28 in Eingriff, das auf der waagerechten Welle 22 frei drehbar gelagert ist und auf dessen Nabe ein Zahnrad 29 befestigt ist. Das Zahnrad 29 steht in Eingriff mit einem Zwischenrad 30, das mit seiner Welle 31 fest verbunden ist. Die Welle 31 ist in einem Ansatz 32
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bewegt, welches Rad. 35 von einer Feder vor-und rückwärts gedreht wird.
Die Einrichtung der Teile 33-35 ist ähnlich der bei Uhren bekannten Unruhehemmung, so dass sich eine Einzeldarstellung erübrigt. In das Zwischenrad 30 greift ein kleines Zahnrad 36, auf dessen Welle die Anzeigetrommel 37 sitzt. Der Schwerpunkt des Korrekturpendels 24 (einschliesslich des Traghebels zwischen Gewicht 24 und. Nabe 25) liegt in der verlängerten Drehachse 22 des Hauptpendels. Die minutliche Schwingungszahl von Hauptpendel und Korrekturpendel ist gleich. Die Achse. um die sieh das Korrekturpendel 24 dreht, ist etwas
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dem Beschauer hin, weil seine am äusseren Ende seines Armes sitzende Masse infolge der Massenträgheit ihre Lage im Raum beizubehalten versucht.
Gleichzeitig wird das Hauptpendel 20 nach dem Beschauer
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vorstehend erwähnte, nach vorn abwärts gerichtete, durch das Rad 26 verursachte Rückdrehung aufgehoben, so dass in Wirklichkeit das Kegelrad 28 stillsteht und sich bei gleichzeitiger Bewegung des Haupt-
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rad 28 abrollt. Damit ist der Zweck der Erfindung erreicht, dass nämlich bei auftretender Beschleunigung keine Drehung der Anzeigetrommel erfolgt.
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pendel 24 nicht ebenfalls der Neigung unterliegt, indem das Hauptpendel 20, 21 sich stets in die lotrechte Lage einstellt, die für das Hilfspendel 24 die Ruhelage darstellt.
Die Ruhelage gegenüber dem Hauptpendel nimmt das Hilfspendel 24 infolge seiner etwas gegen die Lotrechte geneigten Lagerung stets von selbst ein. Aus dieser Ruhelage kann das Hilfspendel 24 also nur durch Beschleunigungskräfte oder Ver- zögerungskräfte herausbewegt werden, was ja die Absicht der Erfindung ist.
Bei auftretender Neigungsänderung der Strasse neigt sich auch das Fahrzeug und somit der
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der durch die Neigung verursachten Bewegung des Ständers 2. 3 gegenüber dem Hauptpendel 20 gedreht wird. Diese Drehung wird durch das weiter angeordnete Getriebe auf die Anxeixetrommel übertragen. die damit die Neigung angibt.
Treten gleichzeitig Neigungsänderung und Beschleunigung anf, so wird das Hauptpendel sich entsprechend der Schwerkraft plus Beschleunigung bewegen, während das Hilfspendel 24 sich nur entsprechend der Beschleunigung bewegt. Diese Bewegung drs Hilfspendeis 24 l : at. wie oben dargestellt, das Aufheben
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die Aufhebung der vom Hauptpendel weiter noch infolge der Neigung gemachten Bewegung. Da diese Bewegung nicht kompensier ! ; wird. wird sie durch das Getriebe auf die Anzeigetrommel Übertragen und erscheint dort als Anzeige der wirklichen Neigung des Fahrzeuges.
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Anzeigetrommel vordringen, sondern wird durch die Hemmung abgestoppt.
Durch dieses Abstoppen wird eine Kraft auf das Getriebe (Zahnrad 30) ausgeübt, das Kegelrad 28 wird einen Augenblick lang angehalten, und dadurch wird das Kegelrad 26 gezwungen, sich auf dem stillstehenden Kegelrad 28 abzu- wälzen. Damit werden das Hauptpendel und das Korrekturpendel zu synchronem Schwingen gezwungen.
Hält aber z. B. infolge Neigungsänderung die am Getriebe wirkende Drehkraft längere Zeit an. so lässt die Hemmvorrichtung die Bewegung allmählich durch, d. li. es erfolgt ein langsames Drehen der Anzeigetrommel.
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behalten sucht. Dabei rückt das Hilfspendel mittels seiner Nocke 1a den am Hauptpendelarm 2 sitzenden Sperriegel 13 in den am Ständer 4 festsitzenden Zahnkranz. M ein und sperrt dadurch das Hauptpendel 1, so dass dieses, wenn die Beschleunigung ihren Einfluss auf das Hauptpendel 7 ausüben will, ihr nicht folgen kann, also nach wir vor die Neigung ss anzeigt. Sobald die Beschleunigungskraft aufhört,
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trommel entsprechend der Neigung drehen.
In Fig. 4 ist die Wirkungsweise von Haupt- und Hilfspendel grundsätzlich wieder dieselbe. Diese Bauart ist eine Kombination der Ausführung nach Fig. l und 3. Beim Auftreten von Beschleunigung
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stift das auf der Hauptpendelwelle frei drehbar sitzende Kegelrad festgehalten, und dadurch wird zugleich ein synchrones Schwingen vom Hauptpendel und Korrekturelement erzwungen und ein Schwanken der Anzeigetrommel vermieden.
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entsprechend geformt und entsprechend drehbar gelagert sind. Die Achse ist hier unter einem Winkel von 450 angeordnet.
Fig. 6 und 7 zeigen ein Gerat mit zwei Nebenpendein oder Korrekturelementen, die so angeordnet sind, dass die in der Fig. 6 von rechts nach links oder umgekehrt (vgl. den Pfeil C) wirkenden Fliehkräfte, wie sie z. B. beim Befahren von Kurven auftreten, sich aufheben. Beide Korrekturpendel bewegen sich z. B. bei Verzögerung nach vorn in der Fahrtrichtung. Kommt beispielsweise eine von links nach rechts geriehtete Fliehkraft hinzu, so wird das linke Korrekturpendel (Fig. 6) nach innen, das rechte nach aussen gedrückt. Da, sie sich aber infolge der Zahnverbindung nur gegeneinander und nicht miteinander drehen können, wirken die auf die zwei Korrekturpendel ausgeübten Fliehkräfte gegeneinander und gleichen sich dadurch aus.
Diese Anordnung beschränkt auch Störungen durch seitliche Schräglage des Gerätes, wie sie z. B. bei Kraftfahrzeugen durch das Befahren von Strassen mit starker Querwölbung entsteht.
Fig. 8 zeigt eine andere beispielsweise Ausführuugsform des Korrekturgliedes. Das Hauptpendel 40 trägt an seinem oberen Ende einen Querbalken, in dem ein auf Rädchen gelagerter Schlitten 41 läuft, der mit einer zahnstangenartigen Verzahnung 42 versehen ist. Der Schlitten 44 wird durch Federn 43
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recht oder nahezu senkrecht zur Achse des Hauptpendels zu stehen, in einem andern Winkel zu ihr oder sonstwie in geeigneter Stellung zu ihr stehen. Das Korrekturglied kann auch an anderer Stelle am oder im Gerät angebracht sein ; es kann mit einem Messmittel (Pendel, Schwimmer usw.) z. B. durch Gestänge usw. verbunden sein, und es kann von beliebiger Ausführung sein.
Die Einrichtung muss nur so getroffen
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Schwimmer usw. können auch in mehrfacher Zahl vorhanden sein. Die Ausbildung der Anzeigevorrichlung kann beliebig sein. Das Ausgleicigetriebe und das Sperrgetriebe kann beliebige Ausbildung haben, z. B. mit Hebeln, Gelenken usw. statt mit Zahnrädern.
PATENT-ANSPRACHE :
1. Neigungsmesser für bewegte Körper. Land-, Luft- und Wasserfahrzeuge od. dgl. mit einem oder
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