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Elektrische Schalteinrichtung für Kraftfahrzeuge zum Auslösen von blinkenden
Warnsignalen
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Schalteinrichtung für Kraftfahrzeuge zum Auslösen von blinkenden Warnsignalen, u. zw. einerseits mit dem Scheinwerfer-Fernlicht, anderseits mit Fahrtrichtungsanzeigeleuchten, unter Verwendung von zwei willkürlich einschaltbaren Schaltsystemen mit Elektromagnet und Schaltanker, wobei an jedem Anker eine Rückführkraft und mindestens an einem der Anker überdies ein Hitzdraht angreift.
Bei den bekannten Schalteinrichtungen dieser Art sind die beiden Schaltsysteme zwei voneinan-
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Die Erfindung hat den Zweck, die beiden Schaltsysteme zu einer einzigen Baueinheit zu vereinigen, um dadurch Teile einzusparen.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Schaltanker beider Systeme unter dem Einfluss eines einzigen Elektromagneten stehen.
In der Zeichnung sind vier Ausführungsbeispie- le des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt : Fig. 1 in schematischer Darstellung eine elektromagnetische Schalteinrichtung zum Auslösen von blinkenden Warnsignalen einerseits mit dem Scheinwerfer-Fernlicht und anderseits mit dem Fahrtrichtungsanzeigeleuchten. Fig. 2 eine Ansicht des Magnetkerns in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1 gesehen ; Fig. 3 das zweite Ausfüh- rungsbeispiel ; Fig. 4 das dritte Ausführungsbeispiel ; Fig. 5 das vierte Ausführungsbeispiel.
Der elektromagnetische Schalter nach Fig. 1 und 2 hat einen Elektromagneten 10 mit einem doppel-T-förmigen Kern 11, an dessen einem Polen, de ein aus ferromagnetischem Werkstoff be-
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\Bügel 12ist. Auf dem Magnetkern 11 sitzen zwei Erregerwicklungen, nämlich eine Stromwicklung 13 eines Schaltsystems zum Auslösen von blinkenden Warnsignalen mit Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 14 und eine Spannungswicklung 15 eines zweiten Schaltsystems zum Auslösen von blinkenden Warnsignalen mit Fernlichtfäden 16 von Scheinwerfern 17, von denen nur einer dargestellt ist. Am andern Polende des Kerns sind, von diesem elektrisch isoliert, vier Schaltanker 18, 20,22 und 24 schwenkbar angeordnet.
Der Schaltanker 18 mit seinem Schaltkontakt 19 sowie der Schaltanker 20 mit seinem Schaltkontakt 21 sind für das Schaltsystem der Fahrtrichtungsanzeigeleuchten bestimmt. Der Schaltanker 22 mit seinem Schaltkontakt 23 und der Schaltanker 24 mit seinem Schaltkontakt 25 gehören dem für die Fernlichtfäden der Scheinwerfer bestimmten Schaltsystem an. Der freie Schenkel des U-Bügels 12 (s. Fig.
2) umgreift den Schaltanker 22 in der Nähe dessen freiem Ende und bildet bei erregtem Elektromagneten einen magnetischen Pol. An jedem der Schaltanker greift eine Rückführfeder an, deren Kraftrichtung jeweils durch einen Pfeil angedeutet ist. Von den beiden Schaltankern jedes der beiden Schaltsysteme wirkt der eine mit den auf der einen Seite des Doppel-T-Steges liegenden Flanschenden des Magnetkerns 11 und der andere mit den Flanschenden der, andern Seite des Kerns zusammen. Es sei hier noch bemerkt, dass sich die Schaltanker 18 und 22 in der Bildebene, die Schaltanker 20 und 24 dagegen senkrecht dazu bewegen, so wie dies in Fig. 2 angedeutet ist.
Die Schaltkontakte 21 und 25 der beiden Anker 20 und 24 sowie ihre Gegenkontakte 31 und 41 sind in Fig. 1 lediglich der besseren, übersicht
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Am freien Ende des Schaltankers 18 greift das eine Ende eines Hitzdrahtes 26 an, der in kaltem Zustand den Schaltkontakt 19 entgegen der Federkraft getrennt von einem feststehenden Gegenkontakt 27 hält. Das andere Ende des Hitzdrahtes 26 ist bei 28 isoliert verankert und über einen Widerstand 29'sowie eine Leitung 30 an den Gegenkontakt 27 angeschlossen. Der Schaltkontakt 21 des. Schaltankers 20 arbeitet mit einem feststehenden Gegenkontakt 31 zusammen, an den eine Kontrolleuchte 32 angeschlossen ist.
Am Schaltanker 22 greift ebenfalls das eine Ende eines Hitzdrahtes 33 an, der in kaltem Zustand den Schaltkontakt 23 entgegen der Federkraft in Berührung mit einem feststehenden Ge- genkontakt 34 hält. Das andere, bei 35 isoliert verankerte Ende des Hitzdrahtes 33 ist über einen Widerstand 36 und eine Leitung 37 an einen
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feststehenden Kontakt 38 eines handbetätigbaren
Schalters 39 für das Schaltsystem der Scheinwer- fer-Fernlichtfäden angeschlossen. Der Schalter 39 hat ein mit dem Kontakt 38 zusammenwirkendes bewegliches Schaltglied 40, das mit Masse verbunden ist. Der Schaltkontakt 25 des Ankers 24 arbeitet mit einem feststehenden Gegenkontakt 41 zusammen, an den die Fernlichtfäden 16 der Scheinwerfer 17 angeschlossen sind.
Vom Pluspol einer Stromquelle 42, deren Mi- nuspol an Masse angeschlossen ist, führt eine sich verzweigende Leitung 43 an die Schaltanker 18 und 24 sowie an den feststehenden Kontakt 34. Der feststehende Kontakt 27 ist durch eine Leitung 44 mit dem einen Ende der Erregerwick- lung 13 verbunden, deren anderes Ende über eine Leitung 45 an ein bewegliches Schaltglied 46 eines handbetätigbaren Schalters 47 für die Fahrt- richtungsanzeigeleuchten 14 angeschlossen ist. Das Schaltglied 46 dieses Schalters arbeitet mit feststehenden Kontakten 48 zusammen und ist über eine Leitung 49 mit dem Schaltanker 20 verbunden. Vom Schaltanker 22 führt eine Leitung 50 zum einen Ende der Erregerwicklung 15, deren anderes Ende über eine Leitung 51 an die Leitung 37 angeschlossen ist.
Der elektromagnetische Schalter nach Fig. 1 und 2 arbeitet in folgender Weise :
Bei offenem Schalter 39 und nicht eingeschalteten Fahrtrichtungsleuchten 14 hält der kalte Hitzdraht 26 den Schaltanker 18 mit seinem Schaltkontakt 19 im Abstand von dem Gegenkontakt 27, während der kalte Hitzdraht 33 den Schaltanker 22 mit seinem Schaltkontakt 23 in Berührung mit dem Gegenkontakt 34 hält. Werden nun durch Verschwenken des Schaltgliedes 46 auf einen der beiden Kontakte 48 die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten der gewünschten Fahrzeugseite eingeschaltet, so fliesst ein schwacher Strom vom Pluspol der Stromquelle 42 über Leitung 43, Schaltanker 18, Hitzdraht 26, Widerstand 29, Leitung 30, Kontakt 27, Leitung 44, Erregerwicklung 13, Leitung 45 und Schalter 47 durch die eingeschalteten Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 14 zur Masse.
Der Hitzdraht 26 wird erwärmt und dehnt sich aus. Abhängig von dieser Ausdehnung nimmt die Zugkraft des Hitzdrahtes 26 ab und der Schaltanker 18 wird mit seinem Schaltkontakt 19 durch Federkraft gegen den Kontakt 27 gezogen, sobald nach bestimmter Heizzeit die Zugkraft des Hitzdrahtes 26 infolge der eintretenden Längung des Drahtes kleiner als die Rückführkraft geworden ist.
Sobald der Schaltkontakt 19 des Ankers 18 seinen Gegenkontakt 27'berührt, fliesst unter Umgehung des Hitzdrahtes 26 und Widerstandes 29 ein grösserer Strom durch die Erregerwicklung 13 und die eingeschalteten Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 14 zur Masse. Die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten strahlen Licht aus und der nunmehr voll erregte Elektromagnet 10 zieht den Schaltanker 20 an, so dass auch die Kontroll- leuchte 32 aufleuchtet. Der S. ; katanker 22 bleibt in seiner Ruhestellung, Ja der erregte Elektromagnet 10 zusätzlich zur Zugkraft des kalten Hitzdrahtes 33 über den Poibügd 12 eine Haltekraft auf den Anker 22 ausübt.
Der Schaltanker 24 spricht nicht an, da die an ihm angreifende Rückführkraft stärker ist als die am Schaltanker 20 angreifende. Der den Magnetkern durchsetzende Kraftlinienfluss schliesst sich dabei im wesentlichen einerseits über die Schaltanker 20,22 und anderseits über den Schaltanker 18. Der in der Arbeitsstellung des Schaltanker 18 kurzgeschlossene, stromlose Hitzdraht 26 erkaltet und verkürzt sich. Dadurch wird der Schaltanker 18 mit seinem Schaltkontakt 19 entgegen der Rückführkraft und der Haltekraft des Elektromagneten 10
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geschalteten Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 14 erlöschen und der Schaltanker 20 fällt ab, so dass auch die Kontrolleuchte 32 erlischt.
Der nun wieder stromdurchflossenL Hitzdraht 26 wird aufgeheizt, und dehnt sich a : b, worauf das Spiel von neuem beginnt und s, solange wiederholt, als der Schalter 47 in einer Einschaltstellung ist.
Wenn die am Schaltanker 24 @@@@eifende Rückführkraft so bemessen wird. a 1 ;.-' m jeder der beiden Einschaltstellungen des Schalters 47 beide Schaltanker im gleichen Rhythmus bewegt werden. dann strahlen ausser Jen eingeschalteten Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 14 auch die Fernlichtfäden 16 der Schemweer 77 blinkende Warnsignale aus.
Um blinkende Warn-. igmic r mit dem Scheinwerfer-Fernlicht 1UQuiösen, wird der Schalter 39 geschlossen. Es fliesst dann Strom vom Pluspol der StromqueHe 42 über Leitung 43, Kontakt 34, Schaltkontakt 23. einerseits über Hitzdraht 33, Widerstand zo Leitung 37, Schalter 39 und anderseits über den Schaltanker 22, Leitung 50, Erregerwicklung 15, Leitungen 51, 37 und Schalter 39 zur Masse. Der Elektromagnet 10 wird erregt und die Schaltanker 20 und if sprechen sofort an, während der Schaltanker 18 durch den kalten Hitzdraht 26 im Abstand von
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gehaltenge strahlen die Fernlichtfäden 16 der Scheinwerfer 17 Licht aus.
Die Kontrolleuchte 32 strahlt in diesem Fall kein Licht aus di jetzt der Hitzdraht 26 und Widerstand 29 in Reihe zu ihr geschaltet sind. Ausserdem übt der Elektromagnet 10 über den durch den Bügel 12 gebildeten Pol eine magnetische Haltekraft auf den Schaltanker 22 aus. Gleichzeitig wird der stromdurchflossene Hitzdraht 33 aufgeheizt und dehnt sich aus, so dass der Schaltanker 22 mit seinem Schaltkontakt 23 durch die Rückführkraft entgegen der Halte-
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abgerissen wird. Dadurch werden die Erregerwicklung 15 und der Hitzdraht 33 stromlos. Der Schaltanker 24 fällt ab und die Fernlichtfäden 16 der Scheinwerfer 17 erlöschen. Der stromlose Hitzdraht 33 erkaltet und verkürzt sich. Dadurch
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der Schalter 39 geschlossen ist.
Das in Fig. 3 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten im wesentlichen dadurch, dass der Magnetkern 11 keinen Polumleitbügel hat. Im Gegensatz z. B. nach Fig.
1 und 2 ist der Pluspol der Stromquelle 42 durch eine Leitung 52 an den Magnetkern 11 des Elektromagneten 10 angeschlosen, mit dem die Schaltanker 18, 22 und 24 stromleitend verbunden sind, während der Schaltanker 20 gegen den Magnetkern isoliert ist. Ausserdem ist das eine Ende der Erregerwicklung 15 durch eine Leitung 53 am feststehenden Kontakt 34 angeschlossen.
Der Hitzdraht 33 ist isoliert einerseits bei 54 an einer abgewinkelten Verlängerung 55 des Schaltankers 22, anderseits bei 56 verankert und hält in kaltem Zustand den Anker 22 mit seinem Schaltkontakt 23 in Berührung mit dem Gegenkontakt 34, der über eine Leitung 57 an das bei 56 verankerte Ende des Hitzdrahtes 33 angeschlossen ist.
Das in Fig. 4 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten im wesentlichen dadurch, dass das Schaltsystem für die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 14 an Stelle der Stromwicklung eine Spannungswicklung 58 enthält. Das eine Ende der Wicklung 58 ist an Masse und das andere Ende durch eine sich verzweigen- de Leitung 59 sowohl an das Schaltglied 46 des Schalters 47 als auch an die beiden Schaltanker 18 und 20 angeschlossen. Die feststehenden Kontakte 27 und 34 sind durch eine Leitung 60 mit dem Pluspol der Stromquelle 42 verbunden. Eine andere Art der Kontrolle der Fahrtrichtungsanzeigeleuchten ist gestrichelt angedeutet.
Die Anordnung nach Fig. 4 unterscheidet sich in ihrer Wirkungsweise von derjenigen nach Fig.
1 und 2 nur in folgendem : Bei offenem Schalter 39 und nicht eingeschalteten Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 14 fliesst ein geringer Dauerstrom von der Stromquelle 42 über Leitung 60, Widerstand 29, Hitzdraht 26, Schaltanker 18, Leitung 59 durch die Erregerwicklung 58 zur Masse. Die schwache Erregung des Elektromagneten 10 reicht zum Anziehen der Schaltanker 20 und 24 nicht aus. Der ebenfalls nur schwach aufgeheizte Hitzdraht 26 hält den Schaltanker 18 mit seinem Schaltkontakt 19 in Abstand von dem feststehenden Gegenkontakt 27. Wird nun durch Verschwenken des Schaltgliedes 46 die Fahrtrichtungsanzeigeleuchte 14 der gewünschten Fahrzeugseite eingeschaltet, so fliesst zusätzlich ein schwacher Strom durch die eingeschaltete Fahrtrichtungsanzeigeleuchte 14 zur Masse.
Der nunmehr von einem stärkeren Strom durchflossene Hitzdraht 26 wird stärker erwärmt und dehnt sich derart aus, dass der Schaltanker 18 mit seinem Schaltkontakt 19 durch die Fe- derrückrführkraft gegen den Gegenkontakt 27 gezogen wird. Sobald der Schaltkontakt 19 seinen Gegenkontakt 27 berührt, sind Hitzdraht 26 sowie Widerstand 29 kurzgeschlossen. Demzufolge fliesst ein grösserer Strom durch die Erregerwicklung 58 und die eingeschalteten Eahrtrichtungs- . anzeigeleuchten 14 zur Masse. Die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten strahlen Licht aus und der, nunmehr voll erregte Elektromagnet 10 zieht den Schaltanker 20 an, so dass auch die Kontrollleuchte 32 Licht ausstrahlt. Der kurzgeschlossene Hitzdraht 26 erkaltet und verkürzt sich.
Dadurch wird der Schaltanker 18 mit seinem Schaltkontakt 19 entgegen der Rückführkraft und der Haltekraft des Elektromagneten von dem Gegenkontakt 27 abgerissen. Die eingeschalteten Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 14 erlöschen und der Schaltanker 20 fällt ab, so dass auch die Kontrolleuchte 32 erlischt. Der nun wieder von dem stärkeren Strom durchflossene Hitzdraht 26 wird aufgeheizt und dehnt sich aus, worauf das Spiel von neuem beginnt und sich solange wiederholt, als der Schalter 47 in seiner Einschaltstellung ist.
Das in Fig. 5 dargestellte vierte Ausführungbeispiel hat einen Elektromagneten 61 mit einem doppel-T-förmigen Kern 62 und einer einzigen Erregerwicklung 63. Am einen Polende des Magnetkerns ist. auf der einen Seite leitend ein Schaltanker 64 mit seinem Schaltkontakt 65 und auf der andern Seite isoliert ein Schaltanker 66 mit seinem Schaltkontakt 67 schwenkbar angeordnet. Am Schaltanker 64 greifen eine durch einen Pfeil angedeutete Rückführfeder sowie das eine Ende eines Hitzdrahtes 68 an, der in kaltem Zustand den Schaltanker 64 mit seinem Schaltkontakt 65 entgegen der Kraft der Rückführfe- der im Abstand von einem feststehenden Gegenkontakt 69 hält. Das andere Ende des Hitzdrahtes 68 ist bei 71 isoliert verankert.
Eine am Schaltanker 66 angreifende, ebenfalls durch einen Pfeil angedeutete Rückführfeder ist bestrebt, diesen
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mit einem feststehenden Gegenkontakt 70 zu halten.
Zum Schalten des Systems zum Auslösen von
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Warnsignalenzeigeleuchten 72 dient ein handbetätigbarer Schalter 73 und zum Schalten des Systems zum Auslösen von blinkenden Warnsignalen mit Fernlichtfäden 74 von Scheinwerfern 75 ein handbetätig- barer Schalter 76. Der Schalter 73 hat ein bewegliches Schaltglied 77, das mit zwei festste- henden Kontakten 78 und 79 zusammenwirkt.
Der Schalter 76 hat zwei bewegliche Schaltglieder 80 und 81, die mit feststehenden Kontakten 82 und 83 zusammenwirken.
Vom Pluspol einer Stromquelle 84 führt eine Leitung 85 zum Kontakt 69 und eine Leitung 86 zum Schaltglied 80 des Schalters 76. An die Leitung 85 ist das eine Ende eines Widerstandes 87 angeschlossen, dessen anderes Ende mit dem bei 71 verankerten Ende des Hitzdrahtes 68
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gerwicklung 63, deren anderes Ende an Masse liegt. Der Kern 62 des Elektromagneten 61 ist durch eine Leitung 89 mit dem Schaltglied 81 des Schalters 76 verbunden. Vom Kontakt 82 dieses Schalters führt eine Leitung 90 zum Schaltanker 66, dessen feststehender Gegenkontakt 70 durch eine Leitung 91 an die Fernlichtfäden 74 der Scheinwerfer 75 angeschlossen ist, von denen nur einer dargestellt ist. Der Kontakt 83 ist mit dem einen Ende eines Widerstandes 92 verbun-
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Der elektromagnetische Schalter nach Fig. 5 wirkt wie folgt : Bei offenem Schalter 76 und nicht eingeschalteten Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 72 fliesst ein geringer Dauerstrom vom Pluspol der Stromquelle 84 ülber Leitung 85, Widerstand 87, Hitzdraht 68, Schaltanker 64, Magnetkern 62 durch die Erregerwicklung 63 zur Masse.
Wird nun durch den Schalter 73 eine der Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 72 eingeschaltet, so fliesst zusätzlich ein schwacher Strom durch die eingeschaltete Fahrtrichtungsanzeigeleuchte 72 zur Masse. Der nunmehr von einem stärkeren Strom durchflossene Hitzdraht 68 wird stärker erwärmt und dehnt sicht aus, so dass der Schaltanker 64 mit seinem Schaltkontakt 65 durch die Rückführkraft gegen den Gegenkontakt 69 gezogen wird. Sobald der Schaltkontakt 65 seinen Gegenkontakt 69 berührt, sind Hitzdraht 68 und Widerstand 87 kurzgeschlossen. Demzufolge fliesst
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63 zur Masse. Die eingeschaltete Fahrtrichtungsanzeigeleuchte 72 strahlt Licht aus. Der kurzgeschlossene Hitzdraht 68 erkaltet und verkürzt sich.
Dadurch wird der Schaltanker 64 mit seinem Schaltkontakt 65 entgegen der Rückführkraft und der Haltekraft des Elektromagneten 61 von dem Gegenkontakt 69 abgerissen. Die eingeschaltete Fahrtrichtungsanzeigeleuchte 72 erlischt. Der nun wieder von dem stärkeren Strom durchflossene Hitzdraht 68 wird aufgeheizt und dehnt sich aus, worauf das Spiel von neuem beginnt und sich solange wiederholt, als der Schalter 73 in seiner Emschaltstellung ist.
Wird der Schalter 76 geschlossen, so strahlen die Scheinwerfer 75 sofort Fernlicht aus, da die Fernlichtfäden über Leitung 91, Kontakt 70, Schaltkontakt 67, Schaltanker 66, Leitung 90, Kontakt 82, Schaltglied 80 und Leitung 86 an den Pluspol der Stromquelle 84 angeschlossen sind. Gleichzeitig fliesst ein geringer Strom vom Magnetkern 62 über Leitung 89, Schaltglied M, Kontakt 83 durch den Widerstand 92 zur Masse.
Der nunmehr von stärkerem Strom durchflossene Hitzdraht 68 wird stärker erwärmt und dehnt sich aus, so dass der Schaltanker 64 mit seinem Schaltkontakt 65 durch die Rückführkraft ge-
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der Schaltkontakt 65 seinen Gegenkontakt 69 berührt, sind Hitzdraht 68 und Widerstand 87 kurzgeschlossen. Der Elektromagnet 61 wird voll erregt, der Schaltanker 66 spricht an und unterbricht die Berührungsstelle seines Schaltkontaktes 67 mit dem Gegenkontakt 70, so dass die Fernlichtfäden 74 erlöschen. Der kurzgeschlossene Hitz, draht 68 erkaltet und verkürzt sich. Dadurch wird der Schaltanker 64 mit seinem Schaltkontakt 65 entgegen der Rückführkraft und der
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genkontakt 69 abgerissen. Der Hitzdraht 68 und der Widerstand 87 sind nun wieder in Reihe mit der Erregerwicklung 63 geschaltet.
Dadurch wird die Erregung des Elektromagneten 61 soweit geschwächt, dass die Rückführkraft den Schaltanker 66 mit seinem Schaltkontakt 67 in Berührung mit dem Gegenkontakt 70 zieht, so dass die Scheinwerfer wieder Fernlicht ausstrahlen. Der nun wieder von dem stärkeren Strom durchflossene Hitzdraht 68 wird aufgeheizt und dehnt sich aus, worauf das Spiel von neuem beginnt und sich solange wiederholt, als der Schalter 76 in seiner Einschaltstellung ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektrische Schalteinrichtung für Kraftfahrzeuge zum Auslösen von blinkenden Warnsignalen einerseits mit dem Scheinwerfer-Fernlicht, anderseits mit Fahrtrichtungsanzeigeleuchten, unter Verwendung von zwei willkürlich einschaltbaren Schaltsystemen mit Elektromagnet und Schaltanker, wobei an jedem Anker eine Rückführkraft und mindestens an einem der Anker überdies ein Hitzdraht angreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltanker beider Systeme unter dem Einfluss eines einzigen Elektromagneten stehen.
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