Apparat für Strassenfahrzeuge zur fortlaufenden Markierung des augenblicklichen Standortes auf einer Landkarte und zur Aufzeichnung des zurückgelegten Weges in Form einer Horizontalprojektion. Der Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung in einer beispielsweisen Aus führungsform dargestellt, wobei die Landkarte auf nebeneinanderliegenden Streifen abge bildet ist, deren Länge, Breite und An zahl von dem Massstab der Karte und der Grösse des zu beherrschenden Gebietes be stimmt wird.
Fig. 1 ist ein Horizontalschnitt des Appa rates nach Linie A-A der Fig. 2; Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie B-B der Fig. 1; Fig. 3 ist ein Teilquerschnitt nach der Linie C-C der Fig. 1; Fig. 4 ist ein Teilquerschnitt nach der Linie D-D der Fig. 1;
Fig. 5 zeigt eine Einzelheit, nämlich die Autriebsmutter für einen Kartenstreifen mit rohrförmiger Verlängerung, den Anschlag, Verschlusskolben und der Feder; Fig. 6 und 611 zeigen einen einzelnen Halter für die Rollen eines Kartenstreifens im Quer schnitt und in Draufsicht; Fig. 7 zeigt eine Einzelheit, nämlich eine Getriebespindel für die seitliche Bewegung der Rollenhalter der einzelnen Kartenstreifen; Fig. 8 zeigt die Antriebswelle für die Aufwicklung bezw. Abwicklung eines Karten streifens;
Fig. 9 zeigt eine der Rollen des Karten streifens mit Keil und Nut; Fig. 10 zeigt den Apparat von dem einen Ende aus gesehen bei weggenommener End- platte; Fig. 11 zeigt eine Aussenansicht des Appa rates von oben gesehen mit eingezeichneten Haupteinzelheiten; Fig. 12 ist ein Schnitt nach Linie A-A der Fig. 11; Fig. 13 ist ein Schnitt nach Linie B-B der Fig. 11;
Fig_ 14 ist ein Schnitt nach Linie C-C der Fig. 11; Fig. 15 zeigt einen Teil einer abgeänder ten Ausführungsform einer veränderlichen Übertragungsvorrichtung; Fig. 16 ist ein Schnitt nach Linie<I>F -F</I> der Fig. 15; Fig. 17 zeigt einen Kugelhalter, dessen Kugeln an mehreren Reibungsscheiben an liegen ;
Fig. 18 ist eine andere Ausführungsform der veränderlichen Cbertragungsvorrichtung; Fig.19-21 sind Schnitte längs der Linien A-A bezw. B-B bezw. C-C der Fig. 18;
Fig. 22 und 23 zeigen ein für die Diffe- rentialvorrichtung nach den vorhergehenden Figuren vorgesehenes Antriebshebelgestänge; Fig. 24 ist eine Gesamtübersicht des Ap parates von oben gesehen, Fig. 25 eine Seitenansicht, und Fig. 26 eine Stirnansicht.
Der dargestellte Apparat setzt sich aus den die einzelnen Kartenstreifen enthaltenden Apparatteilen (Fig. 1 und 10) und den An triebsteilen zusammen. Ein einzelner Karten streifen nebst Antriebsrollen und Führungs gestell ist in Fig. 6 dargestellt, in welcher Figur mit 1 der Streifen bezeichnet ist, der an Rollen 2 angebracht ist, die in einem sogenannten Rollenhalter 3 angeordnet sind. Der in strichpunktierten Linien gezeichnete Streifen 1 verläuft von der obern Rolle 2 über eine Platte oder Rolle 4 und längs der Böden und der senkrechten Flanschen des Rollenhalters 3 zu der untern Rolle 2.
Eine einzelne Rolle 2 ist in Fig. 9 dar gestellt, aus welcher Figur zu ersehen ist; dass die Rolle 2 mit einer Nut 5 ausgerüstet ist, mittelst derer das eine Ende des Streifens 1 befestigt ist.
Die Fig. 8 zeigt eine Welle für eine Rolle 2. Die Welle ist mit ihren beiden Enden an den Seitenwänden des Apparates gelagert und geht durch die Rolle 2 und den Rollen halter 3 hindurch. Sie ist mit einer sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden Nut 6 ver sehen. In diese Tut 6 greift ein an der Rolle 2 befestigter innerer Vorsprung oder Feder 7 ein, so dass die Rolle 2 in der Drehrichtung mit der Welle verbunden und in Längsrich tung gegenüber der Welle verschiebbar ist.
Die Rollenhalter 3 sind derart gestaltet, dass sie, wie insbesondere Fig. 2 erkennen lässt, ineinandergeschoben werden können, und sie sind unabhängig voneinander längs der in Fig. 8 gezeichneten Wellen H v ersehiebbar.
Die Fig. 1, 2 und 10 zeigen in Seiten ansicht, Grundriss und Seitenschnitt die An- bringung der Rollenhalter 3 mit den Rollen 2 und der Tragwellen im Apparat.
Zur Führung der Rollenhalter 3 längs ihrer Wellen H dienen im Apparat parallel zu den Wellen gespannte Stahldrähte L oder dergleichen. Zur Drehung der Wellen dienen an ihrem einen Ende befestigte Treibräder, wie beispielsweise die aus Fig. 10 ersicht lichen Zahnräder 8, die durch Zwischenräder, welche bei entsprechender Ausbildung der Zahnräder 8 gegebenenfalls fehlen können, miteinander in Eingriff stehen. Von den in Fig. 10 gezeichneten Zahnrädern 8 gehüren die obern zu den obern Rollen 2 und die untern zu den untern Rollen 2.
Jeder Zahn rädersatz wird durch ein Treibrad 9 ange trieben, das auf dem Ende einer der obern, bezw. einer der untern Wellen sitzen kann. Die beiden Treibräder 9 erhalten ihren An trieb durch Transmissionsräder 10, und die Antriebsräder 10 der beiden Treibräder 9 sind durch einen sogenannten Differential trieb derart miteinander verbunden, dar) die Drehungsgeschwindigkeit des einen Wellen systems, beispielsweise des obern, sich kon tinuierlich vermindert, während die Drehungs geschwindigkeit des andern Wellensystems, also alsdann des untern, sich kontinuierlich vergrössert und umgekehrt.
Hierdurch wird erreicht, dass die Geschwindigkeit der sich von den obern Rollen 2 abrollenden und auf die untern Rollen 2 aufrollenden oder um gekehrt bewegten Streifen 1 in ihrer Längs richtung stets die gleiche bleibt, gleichgültig wie gross die Streifenlängen sind, die jeweils auf den untern bezw. obern Rollen 2 aufge wickelt sind.
Das die Transmissionsräder 10 der beiden Treibräder 9 verbindende Getriebe ist aus den Fig. 11 und I2 in Grundriss und Seiten schnitt ersichtlich. Es besteht aus den vier konischen, gerillten Rollen a, von denen zwei Rollen auf der mittleren Welle 13 sitzen, während die beiden äussern konischen Rollen a finit den Rädern 10 je auf einer gemeinsamen Welle sitzen.
Ein vorzugsweise aus Klavier saitendraht bestehender Draht 11 (ausgezogen gezeichnet) und ein entsprechender Draht 12 (strichpunktiert gezeichnet) sind je zwischen einer mittleren und einer äussern Rolle ent sprechend den Fig.11 und 12 derart befestigt, und auf die C-rewinde der Rolleu a aufge wickelt, dass bei der Drehung des mittleren Rollenpaares entgegengesetzt zur Uhrzeiger drehrichtung die beiden äussern Rollen derart mitgenommen werden, dass zum Beispiel die Drehgeschwindigkeit der linken Rolle dauernd abnimmt und die Drehgeschwindigkeit der rechten Rolle a dauernd wächst. DieWelle 13 erhält ihren Antrieb über Transmissionen 14 von einer Treibrolle<B>15</B> (Fig. 11 und 12).
Für die seitliche Verschiebung der Rollen 2 längs ihrer Wellen ist folgende Vorrichtung vorgesehen.
Jeder Rollenhalter 3 besitzt zwischen der obern und untern Rolle 2 eine rohrförmige Mutter E. Die rohrförmige Mutter E jedes Rollenhalters 3 sitzt auf einer mit Gewinde verseheneci Welle Ir, welche Wellen K also parallel zu den Wellen H der Rollen 2 ver laufen und ebenfalls in den Seitenwänden des Apparates gelagert sind. Alle diese Wellen K werden gleichzeitig angetrieben. Jeder Rollenhalter 3 nebst Mutter E und Welle K besitzen eine Schliessvorrichtung, durch die die Mutter E entweder finit dem Rollenhalter 3 selbsttätig festgeschlossen, d. h. starr verbunden wird, oder durch sie mit der Welle K festgeschlossen wird.
Im ersteren Falle gleitet die Mutter E längs der Welle K und nimmt den Rollenhalter 3 mit, während im zweiten Falle die Mutter E sich mit derWelle K dreht und der Rollenhalter 3 stillsteht, was in seinen beiden äussern End- lagen der Fall ist. Die nebeneinander ange ordneten Rollenhalter 3 werden nacheinander von der einen, äussern Endlage in die andere bewegt, also zuerst Rollenhalter Nr. 1, dann Rollenhalter Nr. 2 usf. (s. Fig. 1).
Die In- bewegungsetzung der Rollenhalter 3 nachein- ander erfolgt hierbei derart, dass Rollenhalter Nr. 1, nachdem er bis in die Mitte seines Weges vorbewegt worden ist, die Vorrichtung zum Kuppeln der Mutter E des Rollenhalters (Nr. 2) mit diesem betätigt, was die In- bewegungsetzung des Rollenbalters Nr. 2 zur Folge hat.
Die Rollenhalter Nr. 1 und 2 be wegen sich darin gleichzeitig vorwärts, bis Rollenhalter Nr.1 seine andere Endlage und Rollenhalter Nr. 2 seine Mittellage erreicht hat. Alsdann wird die Mutter F des Rollen halters Nr. 1 mit der Welle K gekuppelt; wodurch die Bewegung des Rollenhalters 1N.1 aufhört, während der Rollenhalter Nr. 2 die Bewegung des Rollenhalters Nr. 3 ein schaltet usf.
In Fig. 5 ist die rohrförmige Mutter E mit Schliess- oder Kupplungsvorrichtungen dargestellt. Dieselbe setzt sich aus der eigent lichen Mutter 16, dem Rohr 17 und dem Steuerungsring 18 zusammen. Die Länge des Rohres 17 ist so gross, dass das Mutterstück 17 und der Steuerungsring 18 an den beiden Seitenwänden des zugehörigen Rollenhalters 3 anzuliegen kommen. Die Mutter 16 ist mit einer radialen Bohrung versehen; in der ein Stift oder Bolzen 19 verschiebbar angeordnet ist, der durch eine Feder 20 dauernd auf die Mittelachse der Mutter 16 zu, also gegen die Welle K, auf der die Mutter sitzt, ge drückt wird. Am Rohre 17 sind zwei Vor sprünge oder Ansätze 21 angebracht.
Jede Welle K besitzt zwei kegelförmige Einboh rungen 22 (Fig.1 und 7), in die der Bolzen 19 hineingedrückt wird, wenn der Rollenhalter 3 sich in seinen beiden Endlagen befindet, wo durch dann die Mutter E mit der Welle K starr verbunden wird. Jeder Rollenhalter 3 hat einen wagrechten Ansatz (Fig. 2, 3 und 4), in den das äussere Ende des Bolzens 19 hin eingedrückt wird, wenn der Bolzen 19 aus der kegelförmigen Bohrung 22 in die Welle K dadurch herausbewegt wird, dass die Mutter E an ihrer weiteren Xitdrehung mit der Welle K verhindert wird.
Die Rollenhalter besitzen ausser dem An satz 23 einen Anschlag 24 an jeder Seite, die dazu dienen, die Drehung der Muttern E der benachbarten Rollenhalter zu sperren. Die Fig.l, 3 und 4, und zwar die Fig.3 und 4 als Schnitte C-C bezw. D-D der Fig. 1, zeigen die Muttern E der drei Rollenhalter Nr.1, Nr.2 und Nr.3 in denjenigen Stellungen, in denen die Vorsprünge 21 zur Anlage gegen die Anschläge 24 gelangen.
Es sei angenom men; dass der Rollenhalter Nr. 1 entsprechend Fig. 1 seine Endlage, während der Rollen halter Nr. 2 seine Mittellage erreicht hat. In diesem Augenblick wird die Weiterdrehung der Mutter E des Rollenhalters Nr. 3 ver hindert, welche Mutter bisher durch den in die hintere Einbohrung 22 der zugehörigen Welle eingreifenden Bolzen 19 mit derWelle h gekuppelt war. Der Bolzen 19 wird infolge dessen aus der Bohrung 22 herausgedrückt und zum Eintritt in den Ansatz 23 des Rollenhalters Nr. 3 gebracht, wodurch die Mutter Z' in dein Rollenhalter Nr. 3 festge stellt wird.
Die Mutter E und der Rollen halter 3 fangen also an, sich aus der in Fig. 1 gezeichneten Stellung in die entgegengesetzte Stellung längs der Welle K zu verschieben. Auch der bereits seine Mittellage erreicht habende Rollenhalter Nr. 2 setzt seine Be wegung längs der dazugehörenden Welle K innerhalb des Apparates fort.
Dagegen wird der Rollenhalter Nr. 1 in dein Augenblick, in dem er die in Fig. 1 gezeichnete Stellung erreicht hat, festgestellt, da bei dieser Stel lung der Bolzen 19 unter Einwirkung der Feder 20 in die vordere Einbohrung derWelle K einspringen kann und hierdurch die Verbin dung zwischen Mutter L' und Rollenhalter \r. 1 löst und die Mutter E mit derWelle K kuppelt.
Dar übrigens bei dem Weitergange des Rollenhalters 2 und der Feststellung des Rollenhalters 1 der Ansatz 21 der Mutter des Rollenhalters Nr. 2 seine Anlage an dem Anschlag 24 des Rollenhalters Nr.1 verliert, ist ohne Bedeutung für den Weitertransport des Rollenhalters Nr. 2, da ja der Bolzen 19 dieses Rollenhalters erst wieder in die zu gehörige Welle K einspringen kann, wenn der Rollenhalter 2 seine vordere Endlage er reicht hat, wie dies bei dem Rollenhalter Nr. 1 der Fall ist. Die Rollenhalter Nr. 1, Nr. 2 und Nr. 3 setzen sich also nacheinander selbsttätig in Bewegung.
Zum kontinuierlichen Antrieb der sämt lichen Wellen K dienen die an den Wellen enden befestigten Treibzahnräder 25, die durch gegebenenfalls nicht notwendige Zwi schenräder miteinander in Eingriff stehen. Der Antrieb des Zahnrädersatzes 25 erfolgt mittelst eines auf der Welle K sitzenden Treibrades 26, das durch Transmissions- räder 27, Kegel- oder Schneckengetriebe 28 von einer Treibrolle 29 her angetrieben wird (Fig. 11 und 11).
Die den Antrieb der Rollen 2 zur Be wegung der Streifen 1 in ihrer Längsrichtung bewirkende Treibrolle 15 und die die Längs verschiebung des Rollenhalters 3 bewirkende Treibrolle 29 werden mit veränderlicher Drehungsgeschwindigkeit angetrieben. Die Resultante der Drehgeschwindigkeiten soll stets einer mit der Geschwindigkeit des Fahr zeuges multiplizierten Konstanten gleich sein.
Dies wird durch folgende Vorrichtung erzielt.
Parallel zu den Rollen 15 und 29 sind Reibungsscheiben 30 derart angeordnet, dass die Mittelachsen der Reibungsscheiben 30 senkrecht zu den Mittelachsen der Rollen 15 und 29 stehen und durch diese Mittelachsen gehen (Fig. 11). Zwischen der Rolle 15 und der Reibungsscheibe 30 und zwischen der Rolle 29 und der Reibungsscheibe 30 ist je eine Vorrichtung 32 angeordnet, die längs Leisten 33 verschiebbar ist, welche parallel zur Mittelachse der Rolle 15, bezw. 29 ver laufen.
In jederVorriehtung 3<B>2</B> sind Kugeln 31 vorgesehen, die federnd gegen die Scheibe 30 und die Rolle 15, bezw. 29 angedrückt wer den, und die bei der Drehung der Reibungs scheiben 30 in Drehung versetzt werden, wenn sie sich ausserhalb der Mittelpunkte der Reibungsscheiben 30 befinden, und als dann die Rollen 15 und 29 in Drehung ver setzen. An jedem der beiden Kugelhalter 32 ist eine in ein T-förmiges Querstück endende Stange 34 befestigt, deren Querstücke mit Führungen 35 versehen sind, welche beiden Führungen 35 sich entsprechend Fig.11 senk- recht zueinander schneiden.
Zur Führung der Stangen in parallel zu den Mittelachsen der Rollen 15 und 29 verlaufenden Richtungen dienen Steuerungen 36 oder dergleichen.
Ein gemeinsamer Zapfen 37 (Fis. 11, 13) durchdringt beide Führungen 35 an der Kreuzungsstelle und ist verstellbar an einem Kegelrad 38 befestigt. Dieses Kegelrad 38 steht mit einem zweiten Kegelrad 39 in Ein griff, das auf der Welle einer Treibrolle sitzt. Diese Treibrolle 40 erhält ihren Antrieb von einer Reibungsscheibe 44, die zur Treibrolle 40 in nleicher Art und Weise wie das Reib rad 30 zur Rolle 15 angeordnet ist. Zwischen dem Reibrad 44 und der Rolle 40 ist wie derum ein Kugelhalter 42 mit Kugeln 41 vorgesehen, die parallel zur Achse der Rolle 40 längs Stangen 43 verschiebbar ist.
Die Rei bungsräder erhalten ihren Antrieb von den Rädern des Fahrzeuges her durch geeignete Getriebe, wie beispielsweise die Zahnräder 49, von denen das zuerst angetriebene auf der Antriebswelle 50 sitzt.
Der Kugelhalter 42 mit den Kugeln 41 ist parallel zur Achse der Treibrolle 40-mit- telst eines endlosen Ketten- oder Bandtriebes 46 mit Rollen 45 verschiebbar, und die Be wegung des endlosen Kettentriebes 46 erfolgt bei Drehung einer Scheibe 47 (Fis. 11), die auf einer Achse 48 sitzt. Auf der Achse 48 sitzt ausserdem ein Hebel 51, der durch ein Hebelgestänge von den Rädern des Fahr zeuges aus bei deren Schwenkung entsprechend der Lenkung des Fahrzeuges betätigt wird. Entsprechend der hierbei auftretenden Ver drehung des Hebels 51 erhält der Kugelhalter eine Verschiebung auf dem Durchmesser der Reibscheibe 44, aber in entgegengesetzter Richtung.
Die Wirkungsweise ist also folgende Wenn das Fahrzeug eine Kurve befährt, wird der Hebel 51 um einen Winkel V ge dreht, und die Kugeln 41 werden um eiri bestimmtes Mass aus dem Mittelpunkt der Reibscheibe 44 verschoben. Infolgedessen erhält die Rolle 40 von der Scheibe 44 aus eine Drehbewegung, und diese Drehbewegung pflanzt sich mittelst des Kegelrädergetriebes 39, 38. auf das Rad 38 fort, das den an ihm befestigten Zapfen 37 mitnimmt. Der Zapfen 37 verschiebt sich hierbei innerhalb der Füh rungen 35 der Stangen 34, und die Stangen 34 werden hierdurch aus ihrer ursprünglichen Stellung verschoben, was eine Verschiebung der Kugelhalter 32 und der Kugeln 31 zur Folge bat.
Es tritt infolgedessen gleichzeitig eine Vergrösserung der Drehgeschwindigkeit der Rolle<B>15</B> und eine entsprechende Ver kleinerung der Drehgeschwindigkeit der Rolle 29 ein oder umgekehrt.
Bei Annahme einer Verschiebung des Kugelhalters 32 zwischen dem Reibungsrad 30 und der Rolle 15 auf den Umfang des Reibungsrades 30 zu, erhalten also die Karten streifen 1 unter Vermittlung des Getriebes 14 des Differentialgetriebes mit den konischen Rollen a der Antriebsräder 10 und 9 und der Wellensysteme 8 eine kontinuierlich ver mehrte Abrollgeschwindigkeit in ihrer Längs richtung. Gleichzeitig wird der zweite Kugel halter 32 auf den Mittelpunkt des andern Reibungsrades 30 zu bewegt, so dass die Rolle 29 mit kontinuierlich verringerter Ge schwindigkeit angetrieben wird. Infolgedessen erhalten die Rollenhalter 3 und somit auch die Kartenstreifen 1 mit Hilfe des "Getriebes 28 der Übertragungsräder 27 und 26 eine kontinuierlich verringerte seitliche Verschie bungsgeschwindigkeit.
Die Resultante der beiden Bewegungs komponenten der Kartenstreifen wird also eine kontinuierliche Richtungsveränderung anzeigen.
Wenn das Fahrzeug einen geraden Weg befährt, wird der Hebel 51 in eine derartige Lage gedreht, dass die Kugeln 41 des Kugel halters 42 im Mittelpunkt des Reibungsrades 44 zu stehen kommen. Infolgedessen findet keine Bewegungsübertragung von der Rei bungsscheibe 44 auf die Rolle 40 statt, und die Kegelräder 38, 39. mit den Zapfen 37 und somit auch die Stangen 34 mit den Kugelhaltern 32 befinden sich in Ruhe, ' was zur Folge hat, dass die Drehungsgeschwindig keiten der Rollen 15 und 29 konstant werden.
Infolgedessen werden auch die Kärtenstreifenl von den Rollen 15 und 29 aus sowohl in ihrer Längsrichtung, als auch in senkrechter Rieli- tung hierzu mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben, und die resultierende Linie ist gerade, was einem geraden Weg des Fahr zeuges entspricht.
Es wird vorausgesetzt, dass das Fahrzeug eine Wegstrecke=L zurücklegt. Wenn die Wegstrecke eine gerade Linie ist, bleiben die Abstände der Kugel 31 vom Mittelpunkt der betreffenden Reibungsräder 30 unver ändert = -I- Ci sin. i: bezw. -i-- Ci cos. v; (Winkel v siehe Fig. 11) und die Bewegungs komponenten der Karte unverändert = -% L. s.
sin. v bezw. -f- L. s. cos. v die Resultante - _-i- L. s.
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Grösse im Übersetzungsverhältnis
EMI0006.0026
(.S' =Massstab der Karte).
Wenn die Wegstrecke eine Kreislinie mit Radius =<B>1L</B> ist und 0s, C4, C5 je eine Kon stante der Übersetzung, so wird der Dre hungswinkel der
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das Verschieben der Kugeln 41 vom Mittel punkt der Scheibe
EMI0006.0032
und der Drehungs winkel des Zapfens
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der Ab stand der Kugeln 31 vom Mittelpunkt der betreffenden Scheiben 30 ist hierbei kontinuier lich verändert worden zu -i- Ci sin.
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bezw. zu
EMI0006.0039
die Bewegungs komponenten der Karte sind kontinuierlich verändert worden zu -f- L. s. sin.
EMI0006.0042
bezw. zu
EMI0006.0044
die Resultante
EMI0006.0046
EMI0006.0047
Die Grösse der Resultante ist also nicht geändert, die Richtung derselben ist aber von 21 <B>zu
EMI0006.0050
</B> verändert worden. Hieraus geht hervor, dass die Bewegungskomponenten der Karte die Koordianten für die Gleichung eines Kreises ausmachen, weshalb die resultierende Bewegung nach einem Kreisbogen erfolgt ist mit Radius = s. Ii., dessen Länge = s. L. ist.
Von dem den Zapfen 37 enthaltenden Zahnrad 38 geht ein Übertragungsgetriebe zu einem am Apparat angeordneten Zeiger, so dass der Winkel, um den dieser Zeiger jeweils verdreht wird, gleich dein Drehungs- winkel v des Zapfens 37 ist. Unter dem Zeiger ist eine in Grade eingeteilte Kompass- scheibe vorgesehen. Anstatt dass der Zeiger vom Rade 38 aus angetrieben wird, könnte auch die in Grade eingeteilte Kompassscheibe vom Rade 38 aus verdreht werden.
An Stelle des Kegelradgetriebes 38, 39 könnte auch irgend ein anderes geeignetes Übertragungs getriebe vorgesehen werden.
Oberhalb des wagrecht liegenden Teils des Kartenstreifens ist eine Seheibe aus Glas oder anderem geeigneten Material im Deckel des Apparates befestigt. In der Mitte der Scheibe ist eine Öffnung vorgesehen. Bei Einstellung des auf einem Fahrzeug, wie beispielsweise auf einem Automobil, mon tierten Apparates bei Beginn einer Fahrt werden die Kartenstreifen derart eingeregelt, dass der Ort, in dem man sich bei Beginn der Fahrt. befindet, auf der Karte unterhalb der Öffnung in der Glasscheibe liegt.
Um die Kartenstreifen entsprechend ein stellen zu können, kuppelt man die Über tragungsgetriebe 14 und 28 von dem Wellen system 8 und 2,5 los, worauf letztere von Hand gedreht werden können.
Der oben erss ähnte Zeiger wird ebenfalls von Hand so eingestellt, dass er nach der Himmelsgegend zeigt, in der das Bild beim Montieren sich befindet. Wohin man dann nachher auch fährt, so bewegt sich die Karte immer derart, dass man in der oben erwähnten Öffnung der Glasscheibe stets unmittelbar wahrnehmen kann, wo das Fahrzeug sich be findet. Der Zeiger weist hierbei stets nach der Himmelsgegend, nach der man fährt. Verschieden grosser Radhalbmesser und der gleichen können durch Einstellung der Lage des Zapfens 37 ausgeglichen werden. Der Zapfen 37 kann aus zwei an einer Spindel laufenden Rollen bestehen.
Das Mass der Verschiebung der Kugeln 41 kann durch Ver änderung des Übertragungsgestänges für den Hebel 51 geändert werden.
Die Vorrichtung für die Verschiebung der Kugeln 41 kann in verschiedener Art und Weise ausgeführt werden. Das Prinzip der Vorrichtung ist stets das, dass die Verschie bungsbewegung dem Radius derjenigen Kurve entspricht, die gefahren wird. Die Über tragungsgetriebe im Apparate und die Vor richtungen zur Bewegung der Kartenstreifen können in verschiedener Art und Weise ausgebildet werden, nur muss stets das Prinzip gewahrt bleiben, dass die auf den Apparat übertragenen Drehbewegungen in zweivariable Komponenten zerlegt werden, deren gegen seitige Grössen und Variationsgeschwindig keiten durch die Richtung des Weges, be ziehungsweise den Radius der Wegkurve bestimmt werden.
Die beiden Komponenten erteilen dann der Karte Bewegungen, deren resultierende Bewegung in ihrer Grösse und Richtuiog dem gefahrenen Weg entspricht. Die Unterbringung der Kartenstreifen in dem Apparat kann in verschiedener Art und Weise erfolgen, doch muss die Vorrichtung derart ausgebildet sein, dass eine möglichst grosse Anzahl von Kartenstreifen grösster Länge und Breite in einem Apparat von möglichst kleinen Abmessungen untergebracht ist. Die Vorrichtung für die seitliche Verschiebung der Kartenstreifen kann in verschiedener Weise ausgeführt werden, wenn nur dafür gesorgt ist, dass die Kartenstreifen in rich tiger Reihenfolge aneinandergefügt werden.
Wenn man die Kartenstreifen gegen un bedruckte Papierstreifen austauscht, und einen Bleistift oder anderes Schreibinstrument in der oben erwähnten Öffnung der Glasscheibe unterbringt, so erhält man den gefahrenen Weg auf dem Streifen aufgezeichnet.
Soll der Apparat für Kartenzeichnungs- zwecke verwendet werden, so kann er auf einem für das betreffende Gelände besonders konstruierten Fahrwerk montiert werden.
Die Länge der Differentialrollen a und zugehörigen Drähte sollen länger, als wie für den Betrieb erforderlich, gewählt werden. Nach dem Loskuppeln des Differentialgetriebes von dem Wellensystem und von ihren An triebsgetrieben können die mittleren Rollen von Hand gedreht werden, wodurch die Ge schwindigkeit der Streifen in ihrer Längs richtung mit Bezug auf ihre Geschwindigkeit in der Querrichtung genau einzuregeln ist.
Die Streifen können gespannt werden, wenn eines der Wellensysteme 8 von ihrem untern Antriebsgetriebe losgekuppelt wird. Die Kartenstreifen können auch zum Beispiel durch eine Federvorrichtung oder dergleichen unter Spannung mit dem einen Wellensystem verbunden sein, indem eine Feder entweder zwischen dem Rollenvorsprung 7 und der Welle<I>H</I> oder zwischen der Welle<I>H</I> und dem am Ende der Welle sitzenden Rad 8 vorgesehen wird.
Der Radius der Kurve, die auf der Karte registriert wird, entspricht dem Radius der Wegkurve, das heisst der Bewegungsgeschwin digkeit der Rolle 40, welche Bewegungs geschwindigkeit abhängt von der Stellung des Kugelhalters 42 auf der Reibungsscheibe 44. Bei Wegkurven mit grossem Radius ist die Lage der Kugeln 41 im Kugelhalter 42 so nahe dem Mittelpunkt der Scheibe 4.4, dass die Reibungskraft nicht wirkt und der Rolle 40 keine Drehung erteilt wird, was zur Folge hat; dass der Apparat eine gerade Fahrlinie registriert.
In gewissen Fällen, wenn auch die Regi strierung von Kurven mit grossem Radius verlangt wird, kann das variable Übertragungs getriebe 40-44, wie in Fig. 15, 16 gezeichnet, ausgeführt werden. Die Rolle 40 ist hier durch Reibungsrollen 52 ersetzt, an deren Wellen Zahnräder 53 befestigt sind, welche mitein ander und einem Zahnrad 54 auf einer Welle 61 in. Eingriff stehen.
Die Scheiben 52 und 55, sowie die Zahn räder 53 laufen auf Kugellagern (Fig. 15, 16) in gleicher Weise, wie die Reibungsscheiben 30 und 44 bei einer Anordnung nach Fig. 1.1. Die untere Kugelbahn 56 wird durch Zapfen 57 in ihrer Lage festgehalten, und wird durch Federn 58 dauernd nach oben gedrückt. Zur Einregelung der Federung dienen Stifte oder dergleichen. An den Wellen der Reibungs scheibe 55 bezw. der Reibungsscheiben 30 und 44 sind Kugelbahnen 60 atigebraeht. Diese Kugelbahnen bewirken, dass die Rei bungsscheiben sich in einer feststehenden Ebene drehen.
Die obere Fläche des einen Zahnrades 53 kann eine Reibungsscheibe, wie die Scheibe 55 mit radial zu ihr verschieb baren in einem Kugelhalter gelagerten Kugeln bilden, wobei dann die Kugeln gegen den Scheiben 52 gleiche Scheiben gedrückt wer den, an welchen Scheiben dann Zahnräder 53 befestigt sind, das hei(it also das L,bertragungs- systein 52-55 wird nochmals wiederholt.
Wenn die Kugelhalter um ein beliebiges AIass und in beliebiger Richtung verschoben werden, so erhält man die Relation
EMI0008.0009
wobei ?a den Umdrehungen der Reibungs scheibe 55,<B>IN=</B> den Umdrehungen der Rei bungsscheiben 52, r = dem Abstand der Kugeln vom Mittelpunkt der betreffenden Reibungsscheiben (55 usw.) und R - dem Halbmesser der Reibungsscheiben 52 ent spricht. Generell gilt:
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worin x = der vorhandenen Anzahl an Rei- bungsscheibensystemen ist.
Wenn die Kugeln der verschiedenen Systeme in Grösse oder in Richtung oder in beiden verschoben werden, so erzielt man variable Übertragungen von bedeutend ver schiedenen Eigenschaften. Wenn zwischen den Zahnrädern 53 ein mit ihnen in Eingriff stehendes Zahnrad angebracht wird, erhält das Zahnrad 54 eine variable Drehungs bewegung, welche immer in derselben Rich tung wirkt.
Wem) der Halbmesser der Rei bungsscheibe 55 grösser als derjenige der übrigen gewählt wird (beispielsweise gleich dem Halbmesser der Scheiben 52) und die Anzahl der Scheiben 52 eine beliebige ist, so erhält das Rad 54 eine Reihe von variablen Drehungsgeschwindigkeiten, deren Richturig gleichgerichtet oder ungleich gerichtet ist, je nach der Art und Weise, wie die Zahnräder von den Reibungsscheiben angetrieben werden. Fig. 17 zeigt eine andere Art der An bringung der Kugeln im Kugelhalter.
Die Reibungsscheiben 62 haben eine kreisförmige Vertiefung 63, die konzentrisch zum 'Mittel- punkt verläuft und einem Drittel des Rollen radius entspricht. In dein Kugelhalter 64 sind zwei oder mehr Paar Kugeln entsprechend der Fig. 17 angebracht.
Die Fig. 18-:31 zeigen eine sogenannte zusammengesetzte Reibungsrolle oder -Scheibe, gegen welche die Reibungsscheiben 44, 30 ausgetauscht werden können. Dieselbe besteht aus Zylindern oder sogenannten Scheiben teilen 65-74, die, wie aus Fig. 18 und 21 hervorgeht, ineinander eingespannt und mit Zahnradkränzen 75-8-1 versehen sind. Die . obern Teile der Scheibenteile bilden eine ebene Fläche, die gegen die Kugeln 41 ange drückt gehalten wird.
Die Zahnräder 75-84 werden von den Rädern 85-109 getrieben (Fig. 19 und 20). Die Zahnräder 87 und 88 dieses Radsatzes sind miteinander fest ver bunden, und ebenso sind die Zahnräder 89, 91, 93, 95, 97, 99, 101, 103 mit den Zahn rädern 90, 92, 94, 96, 98, 100, 102, 10.1 fest verbanden. Die verschiedenen Zahnräder stehen untereinander in Eingriff, nämlich Zahnrad 86 mit 87, 88 mit 89, 90 usw.
bis 102 mit 103, ebenso stehen in Eingriff Zahn rad 88, 92, 96, 100, 104 mit Zahnrad<B>76,</B> 78, 80, 82, 84, sowie Zahnrad 86, 90, 94, 98, 102 mit Zahnrad 10.>, 106, 107, 108,<B>1</B>09, welche letztgenannten Zahnräder rnit den Zahnrädern 75,<B>77,</B> 79, 81, 83 in Eingriff stehen. Das Zahnrad 86 oder ein Rad des Radsatzes 105-109 oder ein beliebiges Rad paar der Radpaare 87, 88-l03, 104 kann auf seiner Welle befestigt werden, welche Welle dann die Treibwelle ausmacht. Die andern Räder sitzen lose auf ihren Wellen.
Wenn cc, b, c usw. die Halbmesser der Räder bezeichnen, und
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Konstanten K und dein Scheibenteil 65 eine Drehungsgeschwindigkeit v mitgeteilt wird, erhalten die Scheibenteile 66-74 die Dre- hungsgeschwindigkeitenh. v; )c'=. z;
..... k . v. Wenn die Anzahl der Scheibenteile = ra ist, so wird das Übertragungsverhältnis = v_1 h <I>.</I> v.
Wenn die zusammengesetzten variablen Übertragungsvorrichtungen angewandtwerden, muss die Verschiebung der Kugeln 41 der art umgeformt werden, dass die Drehungs geschwindigkeit der Rolle. dem Halbmesser der Wegkurve entspricht.' Dies kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden. Eine Ausführungsform der Vorrichtung ist in den Fig. 22 und 23 gezeigt. Ein Hebel 111 oder dergleichen ist um einen Zapfen 112 drehbar. Der Hebel 111 besitzt eine Nut oder Füh rung 113, in welche ein Zapfen 114 eingepasst ist. Dieser Zapfen ist an einem Kolben 115 befestigt, welcher in einer Steuerung 116 geführt und verschiebbar ist.
Bei einer kleinen Verschiebung des Zapfens 114 aus seiner Mittellage wird dann dem Hebel 111 eine grosse Winkeldrehung erteilt, deren Grösse bei der weiteren Verschiebung des Zapfens 114 allmählich vermindert wird.
Apparatus for road vehicles for continuously marking the current location on a map and for recording the distance covered in the form of a horizontal projection. The object of the invention is shown in the drawing in an exemplary embodiment, the map is formed on adjacent strips, the length, width and number of the scale of the map and the size of the area to be dominated is true.
Fig. 1 is a horizontal section of the Appa rates along line A-A of Fig. 2; Figure 2 is a cross-section on line B-B of Figure 1; Figure 3 is a partial cross-section on line C-C of Figure 1; Figure 4 is a partial cross-section on line D-D of Figure 1;
5 shows a detail, namely the drive nut for a card strip with a tubular extension, the stop, locking piston and the spring; 6 and 611 show a single holder for the rolls of a card strip in cross section and in plan view; 7 shows a detail, namely a gear spindle for the lateral movement of the roll holders of the individual card strips; Fig. 8 shows the drive shaft for winding BEZW. Handling of a card strip;
Fig. 9 shows one of the roles of the card strip with key and groove; 10 shows the apparatus viewed from one end with the end plate removed; Fig. 11 shows an external view of the apparatus seen from above with the main details drawn; Figure 12 is a section on line A-A of Figure 11; Figure 13 is a section on line B-B of Figure 11;
Fig. 14 is a section on line C-C of Fig. 11; Fig. 15 shows part of a modified embodiment of a variable transmission device; Fig. 16 is a section on the line <I> F -F </I> of Fig. 15; Fig. 17 shows a ball retainer, the balls of which are on several friction disks;
Fig. 18 is another embodiment of the variable transmission device; Fig. 19-21 are sections along the lines A-A respectively. B-B resp. C-C of Figure 18;
22 and 23 show a drive lever linkage provided for the differential device according to the preceding figures; FIG. 24 is an overall overview of the apparatus seen from above, FIG. 25 is a side view, and FIG. 26 is an end view.
The apparatus shown is composed of the apparatus parts containing the individual card strips (Fig. 1 and 10) and the drive parts to. A single card strip along with drive rollers and guide frame is shown in FIG. 6, in which figure the strip is designated by 1, which is attached to rollers 2 which are arranged in a so-called roller holder 3. The strip 1 drawn in dash-dotted lines runs from the upper roll 2 over a plate or roll 4 and along the bottoms and the vertical flanges of the roll holder 3 to the lower roll 2.
A single roller 2 is shown in Fig. 9 represents, from which figure can be seen; that the roller 2 is equipped with a groove 5, by means of which one end of the strip 1 is attached.
Fig. 8 shows a shaft for a roller 2. The shaft is mounted with its two ends on the side walls of the apparatus and goes through the roller 2 and the roller holder 3 therethrough. It is seen with a groove 6 extending in its longitudinal direction. An inner projection or spring 7 fastened to the roller 2 engages in this tube 6, so that the roller 2 is connected to the shaft in the direction of rotation and is displaceable in the longitudinal direction relative to the shaft.
The roller holders 3 are designed in such a way that they can be pushed into one another, as can be seen in particular from FIG. 2, and they can be displaced independently of one another along the shafts H shown in FIG. 8.
1, 2 and 10 show the attachment of the roll holder 3 with the rolls 2 and the supporting shafts in the apparatus in a side view, plan view and side section.
To guide the roll holder 3 along their shafts H, steel wires L or the like that are tensioned parallel to the shafts are used in the apparatus. To rotate the shafts attached drive wheels are used at one end, such as the gears 8 ersicht from Fig. 10, which are in engagement with one another by intermediate gears, which may be missing with a corresponding design of the gears 8. Of the gears 8 shown in FIG. 10, the upper ones belong to the upper rollers 2 and the lower ones to the lower rollers 2.
Each gear set is driven by a drive wheel 9, which is on the end of one of the upper, respectively. one who can sit under waves. The two drive wheels 9 get their drive through transmission wheels 10, and the drive wheels 10 of the two drive wheels 9 are connected by a so-called differential drive in such a way that the rotational speed of a shaft system, for example the upper one, is continuously reduced, while the The speed of rotation of the other wave system, that is, of the lower one, increases continuously and vice versa.
This ensures that the speed of the unrolling from the upper rollers 2 and rolling onto the lower rollers 2 or reversed moving strips 1 in their longitudinal direction always remains the same, no matter how large the strip lengths are, which are respectively on the lower or lower . Upper rollers 2 are wound up.
The transmission connecting the transmission wheels 10 of the two drive wheels 9 can be seen in section from FIGS. 11 and I2 in plan and pages. It consists of the four conical, grooved rollers a, of which two rollers sit on the central shaft 13, while the two outer conical rollers a finite the wheels 10 each sit on a common shaft.
A preferably existing piano wire wire 11 (drawn in solid lines) and a corresponding wire 12 (drawn in dash-dotted lines) are each between a middle and an outer role accordingly the Fig.11 and 12 so attached, and on the C-rewinde of Rolleu a wound up so that when the middle pair of rollers rotates counterclockwise to the direction of rotation, the two outer rollers are taken along in such a way that, for example, the rotational speed of the left roller continuously decreases and the rotational speed of the right roller a continuously increases. The shaft 13 receives its drive via transmissions 14 from a drive roller <B> 15 </B> (Figs. 11 and 12).
The following device is provided for the lateral displacement of the rollers 2 along their shafts.
Each roll holder 3 has a tubular nut E between the upper and lower roll 2. The tubular nut E of each roll holder 3 sits on a threaded shaft Ir, which waves K so run parallel to the waves H of the rollers 2 ver and also in the Side walls of the apparatus are stored. All of these shafts K are driven simultaneously. Each roll holder 3, together with nut E and shaft K, have a locking device, by means of which the nut E either automatically closes the roll holder 3 finitely, ie. H. is rigidly connected, or is firmly locked to the shaft K by it.
In the first case the nut E slides along the shaft K and takes the roll holder 3 with it, while in the second case the nut E rotates with the shaft K and the roll holder 3 stands still, which is the case in its two outer end positions. The next to each other arranged roll holder 3 are moved one after the other from the one, outer end position to the other, so first roll holder no. 1, then roll holder no. 2, etc. (see Fig. 1).
The roll holder 3 is set in motion one after the other in such a way that roll holder No. 1, after it has been advanced to the middle of its path, actuates the device for coupling nut E of the roll holder (No. 2) to it, what the set in motion of the roll holder no. 2 has the consequence.
Roll holder no. 1 and 2 move forward simultaneously until roll holder no. 1 has reached its other end position and roll holder no. 2 has reached its middle position. Then the nut F of the roller holder No. 1 is coupled to the shaft K; whereby the movement of the roll holder 1N.1 stops, while the roll holder No. 2 switches on the movement of the roll holder No. 3 and so on.
In Fig. 5, the tubular nut E is shown with locking or coupling devices. The same is made up of the actual nut 16, the tube 17 and the control ring 18 together. The length of the tube 17 is so great that the nut 17 and the control ring 18 come to rest against the two side walls of the associated roller holder 3. The nut 16 is provided with a radial bore; in which a pin or bolt 19 is slidably arranged, which is pushed by a spring 20 continuously towards the central axis of the nut 16, ie against the shaft K on which the nut sits, ge. On the tubes 17 two protrusions or lugs 21 are attached.
Each shaft K has two conical Einboh ments 22 (Fig. 1 and 7) into which the bolt 19 is pushed when the roller holder 3 is in its two end positions, where then the nut E is rigidly connected to the shaft K by. Each roller holder 3 has a horizontal projection (Fig. 2, 3 and 4) into which the outer end of the bolt 19 is pressed when the bolt 19 is moved out of the conical bore 22 into the shaft K by the fact that the nut E. is prevented from further rotation with the shaft K.
In addition to the set 23, the roll holders have a stop 24 on each side which serve to lock the rotation of the nuts E of the adjacent roll holders. The Fig.l, 3 and 4, namely the Fig.3 and 4 as sections C-C respectively. D-D of FIG. 1 show the nuts E of the three roller holders No. 1, No. 2 and No. 3 in those positions in which the projections 21 come to rest against the stops 24.
Let it be assumed; that the roll holder No. 1 according to FIG. 1, its end position, while the roll holder No. 2 has reached its central position. At that moment, the further rotation of the nut E of the reel holder No. 3, which nut was previously coupled to the shaft h by the bolt 19 engaging in the rear bore 22 of the associated shaft, is prevented. The bolt 19 is consequently pushed out of the bore 22 and brought to entry into the projection 23 of the roll holder no. 3, whereby the nut Z 'in your roll holder no. 3 is established.
The nut E and the roller holder 3 thus begin to move from the position shown in FIG. 1 to the opposite position along the shaft K. Also the roll holder no. 2, which has already reached its central position, continues its movement along the associated shaft K within the apparatus.
On the other hand, the roll holder no. 1 at the moment in which it has reached the position shown in Fig. 1, established, since in this position the bolt 19 under the action of the spring 20 can jump into the front bore of the shaft K and thereby the Connection between nut L 'and reel seat \ r. 1 loosens and the nut E couples with the shaft K.
Incidentally, when the roll holder 2 continues and the roll holder 1 is determined, the approach 21 of the nut of the roll holder no. 2 loses its contact with the stop 24 of the roll holder no. 1, is of no importance for the further transport of the roll holder no yes, the bolt 19 of this roll holder can only jump into the associated shaft K when the roll holder 2 has reached its front end position, as is the case with the roll holder no. The roll holders no. 1, no. 2 and no. 3 start moving automatically one after the other.
For the continuous drive of all union shafts K are attached to the shaft ends drive gears 25, the inter mediate wheels are engaged with each other by possibly unnecessary inter mediate. The gear set 25 is driven by means of a drive wheel 26 seated on the shaft K, which is driven by a drive roller 29 through transmission wheels 27, bevel or worm gears 28 (FIGS. 11 and 11).
The drive roller 2 for moving the strip 1 in its longitudinal direction causing drive roller 15 and the drive roller 29 causing the longitudinal displacement of the roller holder 3 are driven at a variable speed of rotation. The resultant of the rotational speeds should always be equal to a constant multiplied by the speed of the vehicle.
This is achieved by the following device.
Friction disks 30 are arranged parallel to the rollers 15 and 29 in such a way that the central axes of the friction disks 30 are perpendicular to the central axes of the rollers 15 and 29 and pass through these central axes (FIG. 11). Between the roller 15 and the friction disk 30 and between the roller 29 and the friction disk 30, a device 32 is arranged, which is displaceable along strips 33, which are parallel to the central axis of the roller 15, respectively. 29 run out.
In each Vorriehtung 3 <B> 2 </B> balls 31 are provided, which resiliently against the disk 30 and the roller 15, respectively. 29 pressed who the, and when the friction discs 30 are rotated when they are outside the centers of the friction discs 30, and then the rollers 15 and 29 set in rotation ver. A rod 34 ending in a T-shaped crosspiece is attached to each of the two ball holders 32, the crosspieces of which are provided with guides 35, which two guides 35 intersect perpendicularly to one another as shown in FIG.
Controls 36 or the like are used to guide the rods in directions parallel to the central axes of the rollers 15 and 29.
A common pin 37 (FIGS. 11, 13) penetrates both guides 35 at the intersection and is adjustably fastened to a bevel gear 38. This bevel gear 38 is with a second bevel gear 39 in A handle that sits on the shaft of a drive roller. This drive roller 40 receives its drive from a friction disk 44, which is arranged to the drive roller 40 in the same way as the friction wheel 30 to the roller 15. Between the friction wheel 44 and the roller 40, a ball holder 42 with balls 41 is again provided, which is parallel to the axis of the roller 40 along rods 43 displaceable.
The Rei friction wheels get their drive from the wheels of the vehicle through suitable gears, such as the gears 49, of which the first driven one sits on the drive shaft 50.
The ball holder 42 with the balls 41 can be displaced parallel to the axis of the drive roller 40 by means of an endless chain or belt drive 46 with rollers 45, and the movement of the endless chain drive 46 takes place when a disk 47 rotates (FIG. 11), which sits on an axis 48. On the axle 48 there is also a lever 51 which is actuated by a lever linkage from the wheels of the vehicle when it is pivoted according to the steering of the vehicle. According to the rotation of the lever 51 occurring here, the ball holder receives a shift on the diameter of the friction disk 44, but in the opposite direction.
The mode of operation is therefore as follows. When the vehicle is cornering, the lever 51 is rotated by an angle V ge, and the balls 41 are displaced from the center of the friction disk 44 by a certain amount. As a result, the roller 40 receives a rotary movement from the disk 44, and this rotary movement is propagated by means of the bevel gear 39, 38 to the wheel 38, which drives the pin 37 attached to it. The pin 37 moves here within the Füh ments 35 of the rods 34, and the rods 34 are thereby moved from their original position, which asked a displacement of the ball holder 32 and the balls 31 as a result.
As a result, an increase in the speed of rotation of the roller 15 and a corresponding decrease in the speed of rotation of the roller 29 occur at the same time, or vice versa.
Assuming a displacement of the ball retainer 32 between the friction wheel 30 and the roller 15 towards the circumference of the friction wheel 30, so the cards get strip 1 through the intermediary of the gear 14 of the differential gear with the conical rollers a of the drive wheels 10 and 9 and the shaft systems 8 a continuously increased roll-off speed in its longitudinal direction. At the same time, the second ball holder 32 is moved towards the center of the other friction wheel 30, so that the roller 29 is driven at a continuously reduced speed. As a result, the roll holder 3 and thus the card strips 1 with the help of the "gear 28 of the transmission wheels 27 and 26 a continuously reduced lateral displacement speed.
The resultant of the two movement components of the map strips will therefore indicate a continuous change in direction.
When the vehicle is traveling in a straight line, the lever 51 is rotated into such a position that the balls 41 of the ball holder 42 come to stand in the center of the friction wheel 44. As a result, there is no transfer of motion from the friction disc 44 to the roller 40, and the bevel gears 38, 39. with the pins 37 and thus also the rods 34 with the ball holders 32 are at rest, 'which has the consequence that the rotational speed speeds of the roles 15 and 29 are constant.
As a result, the card strips are also driven by the rollers 15 and 29 both in their longitudinal direction and in a perpendicular direction thereto at a constant speed, and the resulting line is straight, which corresponds to a straight path for the vehicle.
It is assumed that the vehicle covers a distance = L. If the distance is a straight line, the distances of the ball 31 from the center of the friction wheels in question 30 remain unchanged = -I- Ci sin. i: resp. -i-- Ci cos. v; (Angle v see Fig. 11) and the motion components of the map unchanged = -% L. s.
sin. v resp. -f- L. s. cos. v the resultant - _-i- L. s.
EMI0006.0024
Size in transmission ratio
EMI0006.0026
(.S '= scale of the map).
If the distance is a circular line with radius = <B> 1L </B> and 0s, C4, C5 each have a constant of the translation, the angle of rotation is the
EMI0006.0031
moving the balls 41 from the center point of the disc
EMI0006.0032
and the angle of rotation of the pin
EMI0006.0033
From the balls 31 stood from the center of the disks 30 concerned, this has been continuously changed to -i- Ci sin.
EMI0006.0037
respectively to
EMI0006.0039
the movement components of the map have been continuously changed to -f- L. s. sin.
EMI0006.0042
respectively to
EMI0006.0044
the resultant
EMI0006.0046
EMI0006.0047
The size of the resultant is not changed, but the direction of the same is from 21 <B> to
EMI0006.0050
</B> has been changed. From this it can be seen that the movement components of the map make up the coordinates for the equation of a circle, which is why the resulting movement followed an arc with radius = s. II., Whose length = s. L. is.
A transmission gear goes from the gear 38 containing the pin 37 to a pointer arranged on the apparatus, so that the angle by which this pointer is rotated in each case is equal to the angle of rotation v of the pin 37. A graduated compass disc is provided under the pointer. Instead of the pointer being driven from the wheel 38, the graduated compass disc could also be rotated from the wheel 38.
Instead of the bevel gear 38, 39 any other suitable transmission gear could be provided.
Above the horizontal part of the card strip, a glass or other suitable material is attached to the cover of the device. An opening is provided in the middle of the disc. When setting the device mounted on a vehicle, such as an automobile, for example, at the start of a journey, the map strips are adjusted in such a way that the place in which one is at the beginning of the journey. is located on the card below the opening in the glass.
In order to be able to set the card strip accordingly, you couple the transmission gear 14 and 28 from the shaft system 8 and 2.5, whereupon the latter can be rotated by hand.
The pointer mentioned above is also set by hand in such a way that it points to the area of the sky in which the picture is located during assembly. Wherever you go afterwards, the map always moves in such a way that you can always see immediately where the vehicle is in the above-mentioned opening in the glass pane. The pointer always points to the region of the sky that you are driving to. Different sized wheel diameters and the same can be compensated for by adjusting the position of the pin 37. The pin 37 can consist of two rollers running on a spindle.
The amount of displacement of the balls 41 can be changed by changing the transmission linkage for the lever 51.
The device for displacing the balls 41 can be embodied in various ways. The principle of the device is always that the displacement movement corresponds to the radius of the curve that is being driven. The transmission gears in the device and the devices for moving the card strips can be designed in different ways, but the principle must always be maintained that the rotary movements transmitted to the device are broken down into two variable components, their mutual sizes and speed of variation can be determined by the direction of the path or the radius of the path curve.
The two components then assign movements to the map, the resulting movement of which corresponds in size and direction to the path taken. The card strips can be accommodated in the apparatus in various ways, but the device must be designed in such a way that the greatest possible number of card strips of the greatest length and width is accommodated in an apparatus of the smallest possible dimensions. The device for the lateral displacement of the card strips can be designed in various ways, if only care is taken that the card strips are joined together in the correct order.
If the card strips are exchanged for unprinted paper strips, and a pencil or other writing instrument is placed in the opening in the glass pane mentioned above, the path traveled is recorded on the strip.
If the apparatus is to be used for map drawing purposes, it can be mounted on a chassis specially designed for the terrain in question.
The length of the differential pulleys a and associated wires should be chosen longer than required for operation. After disengaging the differential gear from the shaft system and from its drive gears, the central rollers can be rotated by hand, whereby the speed of the strips in their longitudinal direction with respect to their speed in the transverse direction is to be precisely regulated.
The strips can be tensioned when one of the shaft systems 8 is uncoupled from its lower drive gear. The card strips can also be connected under tension to the one shaft system, for example by a spring device or the like, by inserting a spring either between the roller projection 7 and the shaft <I> H </I> or between the shaft <I> H </ I > and the wheel 8 seated at the end of the shaft is provided.
The radius of the curve that is registered on the card corresponds to the radius of the path curve, that is to say the speed of movement of the roller 40, which movement speed depends on the position of the ball holder 42 on the friction disk 44. The position is for path curves with a large radius the balls 41 in the ball holder 42 so close to the center of the disk 4.4 that the frictional force does not act and the roller 40 is not given any rotation, which has the consequence; that the device registers a straight driving line.
In certain cases, when the registration of curves with a large radius is required, the variable transmission 40-44, as shown in Fig. 15, 16 drawn, can be executed. The roller 40 is replaced here by friction rollers 52, on the shafts of which gearwheels 53 are attached, which mesh with one another and a gearwheel 54 on a shaft 61.
The discs 52 and 55, and the gear wheels 53 run on ball bearings (Fig. 15, 16) in the same way as the friction discs 30 and 44 in an arrangement according to Fig. 1.1. The lower ball track 56 is held in place by pins 57 and is constantly pressed upwards by springs 58. Pins or the like are used to adjust the suspension. On the shafts of the friction disc 55 respectively. the friction disks 30 and 44 are ball tracks 60 atigebebraeht. These ball tracks cause the friction disks to rotate in a fixed plane.
The upper surface of a gear 53 can form a friction disk, such as the disk 55 with radially displaceable balls mounted in a ball holder, the balls then being pressed against the disks 52 like disks, on which disks gears 53 are then attached , that is to say the L, transmission system 52-55 is repeated again.
If the ball holders are shifted by any distance and in any direction, the relation is obtained
EMI0008.0009
where? a the revolutions of the friction disk 55, <B> IN = </B> the revolutions of the friction disks 52, r = the distance of the balls from the center of the respective friction disks (55 etc.) and R - the radius of the friction disks 52 corresponds. The general rule:
EMI0008.0016
where x = the number of friction disk systems present.
If the spheres of the various systems are shifted in size or in direction or in both, variable transmissions of significantly different properties are achieved. If between the gears 53 a gear engaged with them is attached, the gear 54 receives a variable rotational movement, which always acts in the same direction Rich.
If the radius of the friction disk 55 is selected to be greater than that of the others (for example, equal to the radius of the disks 52) and the number of disks 52 is any, the wheel 54 receives a series of variable rotational speeds whose direction is the same or unequal is directed, depending on the way in which the gears are driven by the friction discs. Fig. 17 shows another way of attaching the balls in the ball holder.
The friction disks 62 have a circular recess 63 which runs concentrically to the center point and corresponds to a third of the roller radius. In the ball holder 64, two or more pairs of balls are attached as shown in FIG.
Figures 18-: 31 show a so-called composite friction roller or disc, for which the friction discs 44, 30 can be exchanged. The same consists of cylinders or so-called disks 65-74, which, as can be seen from Fig. 18 and 21, clamped into one another and provided with gear rings 75-8-1. The . Upper parts of the disc parts form a flat surface which is held against the balls 41 is pressed.
The gears 75-84 are driven by the gears 85-109 (Figs. 19 and 20). The gears 87 and 88 of this gear set are firmly connected to each other, and likewise the gears 89, 91, 93, 95, 97, 99, 101, 103 with the gears 90, 92, 94, 96, 98, 100, 102 , 10.1 firmly connected. The various gears mesh with one another, namely gear 86 with 87, 88 with 89, 90, etc.
to 102 with 103, gear 88, 92, 96, 100, 104 are also in mesh with gear <B> 76, </B> 78, 80, 82, 84, as well as gear 86, 90, 94, 98, 102 with gear wheel 10.>, 106, 107, 108, <B> 1 </B> 09, the latter gear wheels with the gear wheels 75, <B> 77, </B> 79, 81, 83 mesh. The gear wheel 86 or a wheel of the wheel set 105-109 or any wheel pair of the wheel pairs 87, 88-l03, 104 can be attached to its shaft, which shaft then makes up the drive shaft. The other wheels sit loosely on their shafts.
When cc, b, c etc. denote the radius of the wheels, and
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Constant K and the disk part 65 is given a rotation speed v, the disk parts 66-74 receive the rotation speeds h. v; ) c '=. z;
..... k. v. If the number of disc parts = ra, the transmission ratio = v_1 h <I>. </I> v.
When the composite variable transmission devices are used, the displacement of the balls 41 must be transformed in such a way that the speed of rotation of the roller. corresponds to the radius of the path curve. ' This can be done in a number of ways. An embodiment of the device is shown in FIGS. 22 and 23. A lever 111 or the like is rotatable about a pin 112. The lever 111 has a groove or guide 113 into which a pin 114 is fitted. This pin is attached to a piston 115 which is guided in a control 116 and is displaceable.
With a slight displacement of the pin 114 from its central position, the lever 111 is given a large angular rotation, the size of which is gradually reduced as the pin 114 is further displaced.