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Geschwindigkeitsmesser.
Der vorliegende Geschwindigkeitsmesser beruht auf dem bekannten Prinzip, dass ein von der zu überwachenden Maschinenwelle oder Radachse aus vorgedrehter Zeiger in regelmässigen Zeitabschnitten zum Rückgang ausgelöst wird, um durch die innerhalb eines solchen Zeitabschnittes erreichte Höchststellung die jeweils herrschende Geschwindigkeit anzugeben. Wie bei älteren Instrumenten dieser Art ist die Einrichtung so getroffen, dass der Zeiger bei jedesmaliger Auslösung nicht tatsächlich zurückspringt, sondern bei gleichbleibender Geschwindigkeit in Ruhe bleibt und nur die den Geschwindigkeitsänderungen entsprechenden Bewegungen erfährt.
Das vorliegende Instrument zeichnet sich in mehrerer Hinsicht durch eine neue und zweck-
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in sehr kleinenAbmessungen auf dem Wege wohlfeiler Massenerzeugung ermöglicht. Das Instrument braucht bei durchaus einwandsfreier Ausführung für den ernstlichen dauernden Geblauch, z. B. auf einem Automobil, im Durchmesser nicht grösser zu sein als eine mässig grosse Taschenuhr und kann mit den Arbeitsmethoden und Hilfsmitteln der Uhrenfabrikation in grossen Mengen billig hergestellt werden.
Dabei kann das Instrument mit Hilfe des elektrischen Stromes auch zur Begrenzung der Höchst- geschwindigkeit, z. B. zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit von Automobilen, benutzt werden.
Als neu ist an dem Instrument selbst insbesondere hervorzuheben die Einrichtung zum selbsttätigen Aufziehen des Uhrwerkes durch die Impulse von der Maschinenwelle oder Radachse her. die Einrichtung zum Auslösen des Zeigprwerkes.
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schnitt durch die Welle des Uhrwerkes mit Ansicht des in das Uhrwerk eingeschalteten He- sperres. Fig. 3 stellt das Uhrwerk in der Ansicht dar. Fig. 4 ist eine Ansicht mit teilweisem Schnitt, nach der Linie IV-IV, Fig. 5 eine ebensolche Darstellung mit Schnitt nach der Linie T'-V der Fig. 1. Fig. 6 und 7 sind wiederum Ansichten mit teilweisem Schnitt nach der Linie F7-77. dicht hinter der Gestellplatine 72 genommen.
Beide stellen dieselben Teile
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werkes dagegen nur in gleichmässigen Zeiträumen bei jedesmaligem Ablauf des Werkes. Die Zahl der Zuge zwischen je zwei Auslösungen hängt natürlich von der Umdrehungszahl des Rades ab
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Achse 11 ist in der Gestellplatine 12 und in dem Gestellhebel 13 gelagert und trägt den Mitnehmerarm oder inneren Zeiger 14. der also durch die Schaltungen schrittweise vorwärtsgedreht wird.
Durch den Stift 7J an der Scheibe 16 wird die Zeigerachse 17 mitgedreht (Fig. 8 und 9). Sie ist im Gestellteil 18 und in der Hülse des später zu beschreibenden Kontaktarmes gelagert und trägt vor dem Zifferblatt 79 den äusseren oder eigentlichen Zeiger 20.
Durch Vermittlung der bisher beschriebenen Teile wird also der Zeiger durch die Umdrehungen des Rades schrittweise gedreht.
Es ist nunmehr zunächst das Uhrwerk zu beschreiben. Seine Treibfeder ist die Torsionsfeder 27. welche auf den Zahnbogen 22 wirkt und durch diesen den Trieb 23 dreht (Fig. 1). Mit 23 ist das Sperrad 24 verbunden. Beide sind um die'Welle 25 des Rades 26 mit der Sperrklinke 27 frei drehbar. Das Gesperre 24 bis 27 entspricht denjenigen Gesperren, welche bei allen Uhren zwischen Aufzug und Gehwerk eingeschaltet zu sein pflegen, um die rückläufige Bewegung der
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Um den Auslöaungsvorgang zu verstehen, müssen wir zuvor die Aufzugsvorrichtung betrachten.
Das Aufziehen des Uhrwerks bewirkt indirekt der Schieber 2, indem er die auf den Winkelhebel 28 einwirkende starke Feder 29 (Fig. 6 und 7) spannt. Diese Feder ist so stark, dass sie unter überwindung und Anspannung der Uhrfeder 21 den Zahnbogen 22 samt dem Trieb 23 und dem Sperrad 24 bei Gleiten der Sperrklinke 27 rückwärtsdrehen kann. Zu diesem Zweck greift der Stift 30 am Winkelhebel 28 an den hornförmig gekrümmten Arm 31 an, welcher mit dem Trieb 23 fest verbunden ist.
In Fig. 7 ist die Aussehwingung des Winkelhebels 28 um seine Achse 32, bei welcher Schwingung der Stift 30 in der beschriebenen Weise wirksam wurde, unter dem Zuge der Feder 29 erfolgt, also die Uhrfeder 21 gespannt worden. Schwang hiebei der senkrechte Arm des Winkelhebels nach aussen (nach links im Sinne der Fig. 7), so schwang der wagerechte Arm mit dem Stift 33 nach oben. Beim nächsten Zuge vom Rad aus drückt der Schieber 2 den Stift 33 abwärts, so dass der Winkelhebel wieder zurückschwingt (in die Stellung nach Fig. 6). Dadurch wird der Stift 30 vom Arm 31 entfernt und das Uhrwerk kann in Gang treten.
Bei der Rückschwingung des Winkelhebels spannt sich natürlich die Feder 29 von neuem, um nach dem Ablauf des Uhrwerks dasselbe wieder aufziehen zu können. Inzwischen wird der Winkelhebel in der Stellung nach Fig. 6 durch Einfallen der Klinke 34 vor dem Stift 35 festgestellt.
Es erfolgt nun also die Fortschaltung des Zeigers 20 vom Rade her, während das Uhrwerk
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(wie in Fig. 4) befindet, so erfolgt die jedesmalige Bewegung des Schiebers 2 mit Bezug auf den Stift im Leergang. Nur im letzten Teil der Abwärtsbewegung des Schiebers erfährt Stift 33 eine kleine Bewegung nach unten, die aber vorläufig wirkungslos bleibt. Jedesmal entfernt sich zwar der Stift 35 ein wenig von der Nase der Klinke 34, um sich aber beim Nachlassen der Schiebers 2 sogleich wieder anzulegen, da die Klinke 34 durch die Feder 36 niedergehalten wird.
Beim Ablaufen des Uhrwerks nähert sich aber der hornförmige Arm 31 aus der Stellung nach Fig. 7 in diejenige nach Fig. 6 übergehend wieder dem Stift 30. Gleichzeitig läuft das Ende des Armes 31 die Feder 37 der Klinke 34 an. Feder 37 kann mit Feder 36 aus einem Stück bestehen, muss aber jedenfalls stärker sein als diese. Wird durch dieses Anlaufen des Armes 31 die Feder 37 unter Spannung gesetzt, so hebt sie die Klinke 34 aus, sobald wieder ein Zug am Schieber 2 erfolgt. und der Stift 33 die vorhin beschriebene kleine Bewegung erfährt. Durch diese kleine Bewegung wird nämlich momentan der Druck des Stiftes 35 gegen die Klinkennase aufgehoben, so dass die Spannung der Feder 37 wirksam werden und die Klinke ausheben kann. Sobald dies geschehen.
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so dass durch Stift 3U und Arm 31 das Uhrwerk erneut aufgezogen wird.
Bei der durch den Ablauf des Uhrwerkes verursachten Ausschwingung des Winkelhebels 28
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Zeigers 20, jedoch in der Weise, dass nur der Mitnehmer 14 in die Nullstellung zurückschnellt. der Zeiger 20 aber in derjenigen Stellung verharrt oder bis zu derjenigen Stellung zurückgeht. welche der im Laufe der Gangperiode eireichten Stellung des Mitnehmers entspricht. Ist die Geschwindigkeit die gleiche geblieben, so hatte am En'3 der Gangperiode der Mitnehmer 14 den
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momentanen Auslösung des Zeigers 20 dieser einfach stehen, da Stift 15 nicht weiter als bis zum Mitnehmer zurückgehen kann.
War die Geschwindigkeit gestiegen und hatte Mitnehmer 14 den Stift 15 weiter vorwärtsgetrieben, so tritt bei der Auslösung des Zeigers 20 natürlich dasselbe
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die Auslösung des Zeigers 20 überhaupt in Erscheinung : er schnellt dann soweit zurück, bis Stift 15 den Mitnehmer 1-1 wieder anliegt. Um diese Wirkungen hervorzubringen, muss det Zeiger 20 vorübergehend ausgelöst werden, während Mitnehmer 14 noch feststeht. Dann muss die Sperrung des Zeigers 20 wieder eintreten und nun erst Mitnehmer 14 zum Zurückgehen auf Null ausgelöst werden.
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andererseits an der Zeigerachse 17 befestigt ist (Fig. 5). Festgehalten wird aber der Zeiger 20 durch die Klinke 39, welche auf den fein geriffelten Umfang der Scheibe 16 drückt (Fig. 4).
Den Mitnehmer 14, welcher durch später zu beschreibende Mittel zurückgeführt wird, hält dagegen seine Verbindung mit dem Gesperre 4, 5 in seiner jeweiligen Stellung fest. Die Verbindung mit diesem Gesperre wird bei der Ausschwingung des Winkelhebels 28 unter dem Zuge der Feder 29 aufgehoben (Fig. 7) und erst bei der entgegengesetzten Schwingung des Winkelhebels wieder hergestellt (Fig. 6).
Dies geschieht dadurch dass die Achse 8 des Reibrades 9 von einem Arm 40 getragen wird, welcher an und für sich unabhängig vom Winkelhebel 28 um dessen Drehpunkt 32 schwingt, in seiner Stellung zum Winkelhebel aber durch die Feder 41 und den Bogenschlitz 42
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solange, als der Winkelhebel 28 in der Stellung nach Fig. 6 verharrt und wird aufgehoben, wenn der Winkelhebel ausschwingt und das innere Ende des Bogenschlitzes 42 die Achse 8 mit nach aussen drängt (Fig. 7).
Der Mitnehmer 14 wird also zum Rückgange freigemacht, wenn der Winkelhebel 28 ausschwingt. Bevor jedoch die Auslösung des Mitnehmers 14 in der eben besprochenen Weise geschieht, wird bei der Ausschwingung des Winkelhebels 2 die Klinke 39 vorübergehend ausgehoben. Sie sitzt zu diesem Zweck an dem Arm 43, welcher durch die Feder 44 einwärtsgezogen wird (Fig. 4). Eine schnell vorübergehende Auswärtsbewegung erfährt der Arm 43 mit Klinke 39 durch den Stift 45 am Winkelhebel 28, wenn dieser Stift bei der Ausschwingung des Winkelhebels die Nase des mit dem Arm 43 gelenkig verbundenen Fingers 46 berührt. Beim Anstoss des Stiftes 45 wird die Nase für einen Augenblick nach aussen (links in Fig. 4) geschoben.
Dann gleitet aber der Stift von der Nase ab und Feder 44 zieht das System 39, 43, 46 über den Stift hinweg wieder nach innen, so dass sie Klinke 39 sofort wieder angreift, nachdem Zeiger 20 eventuell bis zur Anlage des Stiftes 15 an den Mitnehmer 14 zurückgeschnellt ist. Nunmehr erst ist der Winkelhebel 28 soweit ausgeschwungen, dass das innere Ende des Bogenschlitzes 42 auf die Achse 8 trifft und den Angriff des Reibrades 9 an das Rad 10 aufhebt. Erst jetzt also kann der Mitnehmer 14 auf Null zurückspringen.
Dies bewirkt die Feder 47, welche an den Zahnbogen 48 angreift. Der Zahnbogen greift in einen auf der Mitnehmerachse 11 sitzenden Trieb 49 ein. In dem 1) eck-glas 50 vor dem Zifferblatt (Fig. 1) bzw. auf dem Ende der Zeigerachse 17. ist dit Hülse 51 aus isolierendem Stoff von aussen drehbar. Sie trägt innen die Kontaktfeder 52, welche durch die leitende, aber gegen das Werk isolierte Hülse 53 und den isolierten Draht 54 mit dem einen Pol einer elektrischen Batterie B verbunden ist. Ein zweiter Draht 5-5 stellt die leitende Verbindung des zweiten Poles mit dem metaHenen Gehäuse und damit auch mit der Zeigerachse 17 und dem Zeiger 20 her.
Wird also die Kontaktfeder 52 auf eine gewisse Höchstgeschwindigkeit eingestellt, so wird der Stromkreis über den Elektromagneten E geschlossen, sobald bei Erreichung der eingestellten Geschwindigkeit (It, Zeiger 20 die Kontaktfeder berührt. Dieser Stromschluss kann nun in verschiedener Weise zur
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Eine solche Verwendung ist z. B. die, dass der Stromschluss zur Unterbrechung der in regel- mässiger Folge bei ordnungsgemässem Betriebe des bzw. der Motoren stattfindenden Zündungen benutzt wird. Das kann, wie aus Fig. 1 der Zeichnung ersichtlich ist, in einfacher Weise folgenderma ssen erreicht werden.
Die Leitungsdrähte 56, 57 gehen von der an jedem Automobil vorhandenen Kraftquelle (Akkumulatoren-Batterie) aus, wobei in sie die Zündkerze eingeschaltet ist. Die die Enden der Leitungen 56, 57 bildenden Kontaktfedern 58, 59 legen sich gegen die Unterseite des Ankers 60. De@ Anker wird durch eine Feder 61 beständig in der in Fig. 1 dargestellten Lage gehalten, d. h. so, dass er die Kontaktfedern 5, 59 berührt und dadurch den zur Betätigung der Zündkerze erforderlichen Stromkreis schliesst. Der Anker ist in Fig. l a in Seitenansicht besonders dargestellt. Nun sind über dem Anker 60 in einigen Abständen zwei weitere Kontaktfedern 62 und 63 augeordnet welche an die Enden der Leitungsdrähte 64, 65 angeschlossen sind.
Die Leitungsdrähte 64, 65 stehen ebenfalls mit der erwähnten Kraftquelle in Verbindung und sind dein Stromkreis 56, 57 parallel geschaltet. Gibt nun der Zeiger 20 des Geschwindigkeitsmessers Kontakt, so wird der Stromkreis 54, 55 geschlossen und dadurch der Magnet E erregt. Dann zieht der Magnet den Anker 60 an, öffnet den Stromkreis 56, 57 und unterbricht dadurch die Tätigkeit der Zündkerze. Um Störungen im Leitungsweg und in den Apparaten, die von hohen Induktivströmen durchflossen werden, vorzubeugen, wird in bekannter Weise kurz vor Unterbrechung des Shomkreises 56. 57 zunächst der mit einem künstlichen Widerstand versehene Leitungs-
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wo der Strom den NuHwert erreicht hat.
Hören die Zündungen der Zündkerze auf, so wird natürlich der Wagen sofort leer laufen und zum mindesten ist eine Geschwindigkeitssteigerung
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Kontakt der Leitung 54. 55 auf und macht also den Magneten JE unwirksam, so dass die Feder 61 den Anker wieder in die in Fig. 1 dargestellte Lage zurückbringen kann.
Eine andere Weise der Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit durch den durch den Zeiger hervorgerufenen Stromschluss besteht darin, dass die Zufuhr des Brennstoffgemisches oder auch
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gesichert. Die Welle des Ankers geht nun in das Zuleitungsrohr 72 für das Brennstoffgemisch hinein. Auf ihr sitzt fest eine Schieberplatte 73 von kreisförmiger Gestalt, welche mit radialen Aussparungen 74 ausgestattet ist. Unmittelbar unter dieser mit der Welle 68 drehbaren Scheibe 73 sitzt eine zweite Scheibe 75 fest in dem Rohre 72. Diese Scheibe ist mit Aussparungen 76 versehen, welche den Aussparungen 74 der Scheibe 73 genau entsprechen. Die beiden Scheiben bilden zusammen den bekannten Rosettenverschluss.
Befindet sich nämlich der Anker 69 in der Ruhelage also in der Stellung nach Fig. 10 und 11, so liegen die Aussparungen 74 und 76 der beiden Scheiben übereinander, lassen also das Gasgemisch bzw. das Gas frei nach dem Motorzylinder durch. Wird dagegen der Anker 69 von dem Magneten F angezogen, so verdrehen sich die Aussparungen 74 gegen die Aussparungen 76 derart, dass die Aussparungen der mit der Welle 68 drehbaren Scheibe 73 auf die vollen Teile der unter ihr befindlichen Scheibe 7S zu liegen kommen, so dass der Durchgang des Gasgemisches bzw. des Gases abgeschnitten wird. Hört die Zufuhr des Gases bzw. Gasgemisches auf, so finden keine Explosionen mehr statt, der Motor hört auf zu arbeiten und eine Geschwindigkeitssteigerung des Wagens wird hintangehalten.
Wenn der Zeiger 20 des Geschwindigkeitsmessers infolge verlangsamter Fahrt wieder zurückgeht, wird der Stromkreis 66, 67 unterbrochen, der Magnet F hört auf zu wirken und der Anker 69 geht in seine Ruhelage zurück, d. h. die Aus-
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kann von neuem in den Motoizylinder gelangen. Ferner kann man den durch die Kontaktgebung des Zeigers 20 @ des Geschwindigkeitsmessers erzeugten Stromschluss dazu benutzen, ein Ventil zu öflnen, welches dem fertigen Gasgemisch eine so reichliche Fribchluftmenge zuführt, dass die Explosionsfähigkeit des Gasgemisches aufhört bzw. wesentlich herabgemindert wird.
Eine derartige Ventilanordnung ist auf der Zeichnung im Zusammenhang mit den entsprechenden Rohrleitungen in Ansicht bzw. teilweisem Querschnitt durch die Rohrleitungen dargestell. Durch das Rohr 77 wird in den Mischraum 78 die Frischluft eingeführt, welche vorher eine Kammer 79 passiert hat, in welcher sie durch die Abgase vorgewärmt ist, die durch das Auspuffrohr 80 abströmen. Der
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Leitungsdrähte 87 und 88 des zu dem Anker 85 gehörenden Magneten G stehen - gegebenenfalls unter Einschaltung einer besonderen Stromquele - mit der Zeigerkontaktvorrichtung des
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derart mit Frischluft bereichert wird, dass es seine Explosionsfähigkeit zum grössten Teil oder vollkommen verliert.
Der Motor setzt entweder aus oder arbeitet mit geringer Leistung, so dass eine Geschwindigkeitssteigerung des Wagens ausgeschlossen wird. Geht der Zeiger 20 des Geschwindigkeitsmessers nach Abnahme der Wagengeschwindigkeit wieder zurück, so wird der
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Gelenkglieder 91 und 92 mit dem Ende des Stahlbandes 89 verbunden ist, in Pfeilrichtung ausgeschwenkt wird : dadurch werden die Enden des Stahlbandes durch Streckung der Glieder 91 und 9 ausemanderedrückt und das Stahlband zur Anlag'an den Innenkranz des Ringkörpers gezwungen.
Die Bewegung des Hebels in Pfeilrichtung wird selbsttätig durch eine stark gewundene Feder 93 bewirkt, sobald die Nase 94 einer an das Ende des Hebels 90 angreifenden Schubstange 95
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Pfeilrichtung hinwirken und dadurch eine Bremsung des Wagens bewirken. Geht der Zeiger 20 infolge verminderter Wagengeschwindigkeit wieder zurück, so hört die Stromzufuhr zu dem Magneten auf und der Sperranker 96 fällt nach unten. Soll er im sperrenden Sinne wieder wirksam werden, so muss die Stange 9-5 in die in Fig. 13 gezeichnete Lage zurückgeführt werden. Das geschieht mittels eines Handhebels 99, an welchem ein Stift. 100 angebracht ist, der in einen am Ende der Stange 95 angeordneten Schlitz eingreift.
Die Länge des Schlitzes ist so bemessen, dass der Stift 100 durch Anlegen an das rechte Ende des Schlitzes bei dem Ausschwenken des Handhebels 99 in Pfeilrichtung die Stange 9. 5 in ihre Anfangslage unter Spannung der Feder 93 zurückschiebt, wobei sich dann das Sperrglied 96 wiederum vor die Nase 94 legt, wie in Fig. 13 dargestellt. Gleichzeitig kann man auch durch Weiterdrehung des Handhebels 99 in entgegengesetzter Richtung (wobei sich der Stift 100, wie gezeichnet, gegen das linksseitige Ende des Schlitzes anlegt) die Bremswirkung verstärken.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Geschwindigkeitsmesser, bei welchem der von der Maschinenwelle oder Radachse aus fortgerückte Zeiger durch ein Uhrwerk in gleichen Zeitabschnitten ausgelöst wird, gekennzeichnet durch die Anordnung eines (mit Stift 33) in die Bahn des den Antrieb vermittelnden Schiebers (2) hineinragenden Hebels (28), welcher von dem Schieber unter Anspannung der Feder (29) mitbewegt und nach Vollendung seiner Bewegung durch eine Sperrvorrichtung (34, 35) festgestellt wird, um bei der durch das ablaufende Uhrwerk vermittelten Auslösung der Sperrvorrichtung zurückzuschwingen und durch Mitnehmer (30, 31) das Wiederaufziehen des Uhrwerkes zu vermitteln sowie die Verbindung zwischen Antrieb und Zeigerwerk durch die Reibräder (9, 10) zu unterbrechen,
die bei der durch den nächsten Hub des Schiebers (2) bewirkten erneuten Ausschwingung des Hebels (28) wieder hergestellt wird.