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Pendelneigungsmesser für Kraftfahrzeuge.
Messgeräte sind bekannt, die unter der Wirkung der Schwerkraft den Winkel der Fahrbahn zur Horizontalen in Graden oder Prozenten anzeigen. Diese Instrumente haben, trotzdem sie richtig gedämpft sind, den grossen Nachteil, dass sie von der Beschleunigung oder Verzögerung der Fahrzeuggeschwindigkeit stark beeinflusst werden, wodurch die Genauigkeit der Messung beeinträchtigt wird. So z. B. können an derartigen Instrumenten beim kräftigen Bremsen des Kraftwagens auf horizontaler Strecke Zeigerausschläge entstehen, die ein Gefälle bis 20% anzeigen. Diesen Fehler könnte man durch entsprechend starke Dämpfung verkleinern. Bei gegebener Richtkraft und zu starker Dämpfung würde jedoch eine viel zu lange Zeit verstreichen, bis der kriechende Zeiger wieder seine richtige Stellung einnimmt.
Aus dem Gesagten geht hervor, dass weder Instrumente mit hinreichender Einstellgeschwindigkeit, noch solche mit kriechendem Zeiger den Anforderungen der Praxis entsprechen können. Es wurde auch schon der Vorschlag gemacht, bei mit Pendel arbeitenden Neigungsmessgeräten eine von einem Hilfspendel gesteuerte Hemm-oder Sperrvorrichtung für das Hauptpendel anzuwenden, die bei eingetretener Ge- schwindigkeitsänderung durch das Hilfspendel in Tätigkeit gesetzt wird.
Hilfspendel arbeiten bekanntlich nicht zuverlässig und bewirken bei entsprechender Schräglage des Fahrzeuges eine unerwünschte Hemmung des Gerätes, ganz abgesehen davon, dass die Hemmung der Geschwindigkeitsänderung stets nacheilt und daher eine mehr oder weniger grosse Fehlanzeige zulässt.
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und-abfuhr zum Wagenmotor und auch während des Bremsens des Wagens oder während des Bremsens allein durch die Betätigung des betreffenden Steuergliedes des Wagens bewirkt.
Das hat zur Folge, dass die Hemmung des bewegliehen Systems gegenüber der eintretenden Geschwindigkeitsänderung des Wagens eine gewisse Voreilung hat, so dass das bewegliche System des Messgerätes durch eine eintretende Geschwindigkeitsänderung nicht im geringsten beeinflusst und daher jede durch eine Geschwindigkeitsänderung veranlasste Fehlanzeige vermieden wird.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein mit Dämpfung und Hemmung (Sperrung) versehenes Messgerät nach der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt.
Fig. 1 stellt eine Ansicht des Messgerätes bei abgenommenem Geliäusedeckel dar. Fig. 2 ist ein Querschnitt in der Vertikalebene der Drehachse des Instrumentes. Fig. 3 stellt eine von der Vergasersteuerstange betätigte Kontaktvorrichtung im Vertikalschnitt und in einer Stirnansicht dar. Fig. 4 zeigt ein Schaltungsschema.
Es bezeichnet 1 das Gehäuse des Instruments, 2 einen im Gehäuse befestigten Rahmen, der zur Lagerung des beweglichen Systemes dient. Dieses besteht aus der Achse 3 mit den beiden Lagerzapfen 4. Die Achse ist einerseits im Rahmen 2 und anderseits in einem Querbalken 5 gelagert. Auf der Achse 3 ist die Hemmscheibe 8 mit dem T-förmigen dreiarmigen Hebel 7 und dem Zeiger 16 befestigt. Am senkrechten Arm ist das Pendelgewicht 6 angebracht und an beiden Seitenarmen des Hebels 7 sind Zugstangen 14 angelenkt, die ebenfalls durch Gelenke mit je einem Dämpfungskolben 13 aus Graphitkohlen verbunden sind. Die Dämpfungskolben sind je in einem Luftpumpenzylinder 12 geführt.
Die beiden Zylinder 12 sind am Rahmen 2 festgelötet.
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Stromschluss bei 23-24 nicht mehr zu Stande, weil die Federkraft der Membrane grösser ist, als der vom atmosphärischen Luftdruck wenig abweichende Unterdruck im Luftpumpenraum. Da jedoch bei kleiner Zunahme der Wagengeschwindigkeit das Pendal nur in geringem Masse beeinflusst wird, spielt der daraus allenfalls stammende kleine Messfehler praktisch keine Rolle.
Im Bereich des vollen Vergaserhubes spricht die Membrankontaktvorriehtung 23, 24 an, selbst wenn die Verstellung der Vergaserstange stufenweise oder selbst ruckweise erfolgt und sperrt in diesen Perioden das bewegliche System des Messgerätes. Das für die Beschleunigung des Wagens Gesagte trifft sinngemäss auch bei der Verzögerung zu. Wird der Kolben 27' (beim Gaswegnehmen) nach rechts verschoben, so entsteht im Raum zwischen der Membran 19 und dem Kolben 27'ein Überdruck, der zur Kontaktbildung an der rechtseitigen Kontaktschraube 24 führt.
Schon bei verhältnismässig kleinen Kolbenwegen und bestimmter Kolbengeschwindigkeit wird der Kontakt hergestellt und wie bereits angedeutet, kann man bei entsprechender Dichtung des Kolbens erreichen, dass die Zeitdauer des Kontaktes länger wird, als die Zeit, die zur Verstellung des Kolbens aufgebracht worden ist.
Unmittelbar auf das volle Gaswegnehmen folgt im allgemeinen die Bremsung des Wagens mittels der Fussbremse ; das Instrument ist schon beim Gaswegnehmen gesperrt und bleibt gesperrt, solange das Bremspedal niedergedrückt bleibt. Erfolgt die Bremsung bei gleichbleibendem Niveau der Strasse, dann zeigt auch das Instrument richtig an. Dasselbe trifft auch in der Steigung und im Gefälle zu, wenn keine wesentlichen Neigungsänderungen der Fahrbahn auftreten. Dies hat auch Gültigkeit in der Zeit des Gasgebens und Gaswegnehmens. Das Messgerät zeigt auch richtig, wenn bei gleichbleibender Wagengeschwindigkeit eine starke Änderung der Fahrbahnneigung (Steigung oder Gefälle) auftreten sollte.
Dagegen können Messfehler vorkommen, wenn bei gesperrtem beweglichem System das Strassenniveau eine plötzliche Änderung erfährt, doch verschwindet der Fehler, wenn nach kurzer Zeit im Luftpumpenraum der Ausgleich mit der atmosphärischen Luft stattgefunden hat, worauf sich das Pendel wieder nach seiner Schwerkraft frei einstellen kann.
Die grösste Geschwindigkeitsänderung tritt während des Bremsens des Wagens auf, wenn kräftig gebremst wird. Aus diesem Grunde sind auch in der Bremszeit die vom richtigen Wert abweichenden Zeigerausschläge am grössten. Will man nur die bei Betätigung des Bremspedals auftretenden Abweichungen beseitigen, so entfällt die vom Gaspedal betätigte Kontaktvorrichtung. Der Motor des Kraftwagens kann auch ein Dampf-oder Elektromotor sein, bei dem die Leistungsabgabe des Motors durch irgendein von Fuss oder Hand gesteuertes Organ geregelt wird. Die Betätigung der Kontakte 23-24 und 32-42 erfolgt dann analog wie bei einem Benzinmotor.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Pendelneigungsmesser für Kraftfahrzeuge mit einer Dämpfung und mit einer Hemm-oder Sperrvorrichtung für das bewegliche System, dadurch gekennzeichnet, dass die Hemmung oder Sperrung während der zeitweiligen Änderung der Kraftzu-und-abfuhr zum Wagenmotor und auch während des Bremsens des Wagens oder während des Bremsens allein, durch die Betätigung der entsprechenden Steuerglieder des Fahrzeuges bewirkt wird.