Elektrischer Geschwindigkeitsmesser mit Längeneinheitszähler an Fahrzeugen.
Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Geschwindigkeitsmesser mit Längen- einheitszähler an Fahrzeugen.
Schon lange wurde erkannt, dass elek- trische Geschwindigkeitsmesser eine Anzahl Vorteile aufweisen, die ihre Anwendung in Fahrzeugen erwünscht machen, besonders da, wo der Teil des Fahrzeuges, von dem die Geschwindigkeitsangabe abgenommen wird, in einem bedeutenden Abstand vom Führersitze angeordnet ist, wie in Fahrzeugen mit hinten angebrachter Machine. Zu den Vorteilen der elektrischen Geschwindigkeits- messer gehort die Ausmerzung der biegsamen Welle des gewöhnlichen mechanischen Geschwindigkeitsmessers mit ihren hohen Bedienungskosten, Reibungsverlusten, rascher Zerstörung, sehr unerwünschter Schlagwirkung, ferner auch die Erzielung eines rascheren Ansprechens und einer genaueren Ablesung.
Ein anderer Vorteil elektrischer Geschwindigkeitsmesser beruht darauf, dass der Längeneinheitszähler (z. B. Kilometerzähler) vom Geschwindigkeitsmesser entfernt untergebracht sein kann, wodurch eine vorteilhaftere Verteilung der Anzeigevorrichtungen auf dem Instrumentenbrett möglich ist.
Der elektrische Geschwindigkeitsmesser nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daB derselbe Anzeigemittel, zu deren Betätigung elektromagnetische Mittel mit einer Ankerwicklung mit positivem Temperaturkoeffizienten vorgesehen sind, sowie eine elektrische Energiequelle mit einer
Ankerwicklung mit positivem Temperatur koeffizienten aufweist, die mit der erstge nannten Ankerwicklung der genannten elektromagnetischen Mittel in einem Strom kreis liegt, und dass Mittel mit negati vem Temperaturkoeffizienten im Stromkreise der genannten Ankerwicklungen zur Kom- pensation der Widerstandsänderungen des
Ereises, hervorgerufen durch Anderungen der Umgebungstemperatur und des Stromes, vorhanden sind.
Auf der beigeordneten Zeichnung sind
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen- standes veranschaulicht :
Fig. 1 zeigt einen axialen Vertikalschnitt durch das Mehrphasenstrom-Sendegerät,
Fig. 2 einen waagrechten Querschnitt nach der Linie 2-2 von Fig. 1 mit Einzel darstellung des durch eine Exzenterscheibe betatigten, den Längeneinheitszähler beherr schenden Schalters,
Fig. 3 stellt einen Querschnitt nach der
Linie 3-3 von Fig. 1 dar,
Fig. 4 zeigt einen Teilquerschnitt nach der Linie 4-4 von Fig. 2,
Fig.
5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 von Fig. 2,
Fig. 6 einen Querschnitt nach der Linie 6-6 von Fig. 1.
Fig. 7 veranschaulicht einen vertikalen
Querschnitt durch das Anzeigegerät,
Fig. 8 einen vertikalen Querschnitt durch dieses Gerät nach der Linie 8-8 von Fig. 7,
Fig. 9 ist ein Schnitt nach der Linie 9-9 von Fig. 7,
Fig. 10 ein Schnitt nach der Linie 10-10 von Fig. 7.
Fig. 11 ist ein Schaltungsschema der vorhandenen Stromkreise und zeigt besonders die elektrischen Verbindungen zwischen dem Sendegerät, dem Anzeigegerat und dem Längeneinheitszähler. Die zu den zwei Geräten gehörenden Läufer sind der Einfachheit halber weggelassen, da sie mit den dargestellten Stromkreisen nicht leitend gekuppelt sind.
Fig. 12 ist eine Oberansicht eines Details eines Läufers einer andern Ausführungsform, durch welchen Läufer eine bessere Wechsel- strom-Wellenform erhalten werden kann.
Fig. 13 zeigt die Ansicht des Lamellenpaketes des Anzeigegerätankers einer andern Form des Geschwindigkeitsmessers. Die Ankerwicklungen sind schematisch dargestellt.
Es erscheint angezeigt, vor der Darlegung der Einzelheiten des Sende-und des Anzeigegerätes dieser Ausführungsbeispiele kurz die allgemeine Art dieser Geräte, ihre gegenseitige elektrische Verbindung und ihre Anordnung in bezug auf den Längeneinheits- zÏhler und seinen zugehörigen Stromkreis zu beschreiben.
In Fig. 11 bezeichnet 10 das Sendegerät, 12 das AnzeigegerÏt. Diese Geräte sind unter sich durch drei Leiter 14, 16, 20 verbunden, deren Länge von der gegenseitigen Anordnung der Geräte abhängt. In Fahrzeugen mit hinten liegendem Motor liegt das Sendegerät zweckmässigerweise im Motorraum des Fahrzeuges und das Anzeigegerät im Führerraum, so dass die Angaben durch den Führer leicht beobachtet werden können. Wenn auch die beschriebene Anordnung besonders für Fahrzeuge mit Hintenanordnung des Motors passt, so ist doch ihre Anwendung nicht auf solche beschränkt, indem sie ebensogut an Fa-hr- zeugen verwendet werden kann, bei denen der Motor am vordern Ende angeordnet ist.
Das Sendegerät 10 weist einen Dreipha sen-Weehselstromgenerator auf, der die in Sternschaltung verbundenen, feststehenden Ankerwicklungen 22, 24, 26 besitzt. Diese werden von einem mit vorstehenden Polen 140 ausgestatteten Dauermagnetläufer 30 (Fig. 1 und 3) beeinflusst, der durch geeignete Mittel angetrieben wird, und zwar mit einer Geschwindigkeit, die in einem gleichbleibenden Verhaltnis zu der Geschwindigkeit der Hinterräder des Fahrzeuges steht, gleichgül- tig, welche Räder durch den Motor des Fahrzeuges angetrieben werden.
Durch die Umdrehung des Läufers wird in den Ankerwick- lungen eine Dreiphasen-Wechselspannung induziert, die durch die obenerwähnten Leiter 14, 16 und 20 dem Anzeigegerät zugeleitet wird.
Das Anzeigegerät weist ebenfalls drei sterngesehaltete, feststehende Ankerwicklun- gen 32, 34, 36 auf, die, wenn sie von Wech- selstrom durchflossen werden, ein umlaufendes magnetisches Feld erzeugen. Dieses bewirkt eine Drehbewegung eines in der Folge als Umlaufbrecher bezeichneten KurzschluB- rotors 40 (Fig. 7), dessen Drehbewegung durch federnde Mittel, wie z. B. eine Spiralfeder, auf unten näher angegebene Weise aufgehalten wird.
Das a. uf den Umlaufbecher ausgeübte Drehmoment hängt von der Grosse und Frequenz der durch das Sendegerät erzeugten Wechselströme ab, und da diese beiden Grossen von der Umlaufgeschwindig- keit des Dauermagnetläufers abhängen, ist ersichtlich, dass der Umlaufbecher eine von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges abhän- gige Stellung einnimmt. Die nachfolgend noch erwähnten Wieklungen 32, 34, 36 können mit regulierbaren Widerständen oder Induktanzen zusammengeschaltet sein, so da ss sich die Drehmomentcharakteristik ver ändern lässt.
Die Widerstände der Wicklungen des Sende-und des Anzeigegerätes, wie auch der diese Geräte miteinander verbindenden Leiter hängen von der Umgebungstemperatur und dem Werte des sie durchfliessenden Stromes ab. Zum Ausgleich der Wirkung dieser Tem peraturschwankungen ist eine Anzahl von Reihenwiderständen mit negativem Temperaturkoeffizienten vorgesehen, denen ein Nebenschlusswiderstand von positivem Tem peraturkoeffizient beigeordnet ist, der, wie tspäter erläutert werden soll, auch eine andere Funktion ausübt, nämlich die Reaktanz des Systems regelt. Die Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizienten sind so angeordnet, dass sie einen Ausgleich herbeiführen, wenn die Einheiten an Stellen angeordnet sind, wo verschiedene Temperaturen herrschen.
Beispielsweise kann das Sendegerät an einer Stelle angeordnet sein, wo es den AuBentemperaturen ausgesetzt ist, die beträchtlich unter-15 C fallen können. Anderseits kann das Sendegerät von der Transmissionswelle zwischen Motor und Rädern eines Omnibus mit hinten eingebautem Motor aus angetrieben werden, wobei die Temperatur auf annähernd 93 C ansteigen kann.
Das in der Nähe des Führerraumes angeordnete Anzeigegerät befindet sich daher an einer Stelle, in der die Temperatur in der Nähe von 20 C bleibt. Es sind Widerstände mit solchen physikalischen Eigenschaften vorgesehen, daB sie nicht allein einen Ausgleich für Änderungen im Widerstand der Wick- lungen herbeiführen, sondern dass sie einen Temperaturausgleich für Änderungen im Magnetismus des Dauermagnetläufers des Sendegerätes und im Widerstand des Induktionsläufers des Anzeigegerätes schaffen können.
Wegen der Natur der Widerstände mitanegativemTemperaturkoeffizienten, deren Koeffizient in höheren Temperaturbereichen abnimmt, ist es wünschenswert, zusätzliche
Ausgleichmittel anzuwenden, wenn das Sendegerät an einer Stelle hoher Temperatur angebracht ist, wie z. B. nahe dem Motor eines Omnibus mit hinten angebrachtem Motor. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, mit dem einen Widerstand, der einen negativen Temperaturkoeffizienten besitzt, einen Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten zusammenzuschalten, so dass die gemeinsame Wirkung beider Widerstände eine Uberkompensation ergibt.
Der zusätz- liche Ausgleich kann geschaffen werden durch einen stillstehenden Ring, der den Dauermagnetläufer des Sendegerätes umgibt und der aus einem Metall besteht, dessen Permeabilität bei niederen Temperaturen be trächtlich grosser ist als bei hohen Tempera turen. Simonds-oder Monelmetall hat sich als zufriedenstellend gezeigt.
Aus Fig. 11 ist ersichtlich, dass der zwischen beiden Geräten liegende Leiter 14 in Reihe mit einem Widerstand 38 mit negativem Temperaturkoeffizienten liegt, der durch Leiter 42, 43 an die Wicklung 26 und die Klemme 39 angeschlossen ist. Der Leiter 14 ist zudem an die Klemme 44 des An zeigegerätes und letzteres durch einen Leiter 46 an die Wicklung 36 angeschlossen.
Der zwischen den beiden Geräten liegende Leiter 16 ist in Reihe mit dem Widerstand 48 mit negativem Temperaturkoeffizienten geschaltet, der durch Leiter 52 und 53 mit der Wicklung 24 und der Klemme 50 verbunden ist. Durch eine Klemme 54 und einen Leiter 56 ist der Leiter 16 überdies an die Wicklung 32 des Anzeigegerätes angeschlossen.
Der zwischen den Geräten liegende Leiter 20 ist in Reihe mit dem eventuell aus mehreren Teilwiderständen zusammengesetzten Widerstand 58 mit negativem Temperaturkoeffizienten geschaltet, der sich bei dem Anzeigegerät befindet, zum Unterschied von den oben erwähnten Widerständen 38 und 48, die bei dem Sendegerät liegen, aus Gründen, die unten näher erläutert werden. Der Zwi schenleiter 20 ist durch eine Klemme 60 und Leiter 62, 63 mit der dritten Wicklung 22 des Sendegerätes verbunden. Mit der dritten Wicklung 34 des Anzeigegerätes ist der Zwischenleiter 20 über eine Klemme 64, einen Leiter 65, den vorerwähnten Widerstand 58, einen temperaturunabhängigen, zum Eichen dienenden Widerstand 66 und einen Leiter 67 verbunden.
Das Eichen des Anzeigegerätes wird ausgeführt durch den Eichwiderstand 66 und einen einstellbaren, einen positiven Temperaturkoeffizienten aufweisenden zweiten Eichwiderstand 68, der an die Klemmen der Phasenwicklungen 32 und 36 angeschlossen ist und so im Nebenschluss zu diesem liegt, und dadurch ferner unmittelbar an die Zwischenleiter 14 und 16 angeschlossen ist. Der Wert des Nebenschlusswiderstandes wird geregelt durch einen einstellbaren Eicharm 70 (Fig. 8), dessen eines Ende mit der Klemme 44 in elektrischer Verbindung steht.
Die Art und Weise, in der die Eichung durch Einstellen der Reihen-und Nebenschlusswider- stande 66 und 68 bewirkt wird, um leichten Veränderungen in elektrischen und magnetischen Eigenschaften zu begegnen, die sich aus Herstellungstoleranzen und Verschiedenhei- ten im Material ergeben, ist unten näher beschrieben.
Die Anzahl der Zwischenleiter wird verringert durch Benutzung des Zwischenleiters 20, um den zur Betätigung des schematisch dargestellten und ein Solenoid 76 enthaltenden Längeneinheitszählers in Form eines Kilometerzählers 74 verwendeten Gleichstrom zu leiten. Da der Kilometerzähler ein solcher üblicher Bauart, mit durch Schaltradklinke betätigtem Zählwerk und einem Betä- tigungssolenoid sein kann, ist er nicht in seinen Einzelheiten beschrieben und dargestellt.
Eine Klemme des Solenoids 76 ist durch einen Leiter 78 mit dem Zwischen- leiter 20 und die andere Klemme durch einen Leiter 80 mit der Batterie 82 verbunden, letzteres vorzugsweise durch einen Schalter 84, der der Zündschalter sein kann, der in nicht dargestellter Weise auch die andern Stromkreise des Fahrzeuges beherrschen kann.
Eine Klemme der Batterie ist, wie üblich, bei 86 geerdet.
Das Solenoid 76 wird unterbruchsweise erregt zum Betätigen des Zeigers des Kilometerzählers durch einen normalerweise offenen, durch eine Exzenterscheibe 196 betä- tigten Schalter 88. Einer der Schaltkontakte (194) ist mit dem Zwischenleiter 20 durch den vorerwähnten Leiter 62 verbunden, der andere (192) bei 92 geerdet. Jedesmal, wenn die durch eine Exzenterscheibe betätigten Kontakte zusammengebracht werden, schliesst sich ein Erregerstromkreis für das Solenoid 76, der den Ziindschalter 84 (in seiner Schliesslage), den Zwischenleiter 20 und die Kontakte enthält. Da die Batterie 82 Gleichstrom liefert, kann der Batteriestrom nur den Kilometerzähler betätigen, weil Sendeund Anzeigegerät beide gegen Erde isoliert sind.
Es hat sich gezeigt, dass der Batteriestrom keinen spürbaren EinfluB auf die Ablesung des Geschwindigkeitsmessers ausübt.
Der technische Aufbau des Sendegerätes ist im einzelnen in den Fig. 1-6 dargestellt, auf die im folgenden Bezug genommen ist.
Das Sendegerät besitzt einen metallenen Soekel 100, der abnehmbar auf einer mit Aussengewinde versehenen Büchse 102 sitzt, die vorzugsweise einen Teil des Getriebegehäuses des Fahrzeuges bildet, und durch die eine Welle 104 geht, die mit einer Ge schwindigkeit läuft, die direkt proportional ist der Geschwindigkeit des Fahrzeuges. Zum Sendegerät gehört ein becherförmiges, metallenes Gehäuse 106, das am obern Ende des Sockels 100 befestigt ist mittels einer Uber- lappung 108.
Dieses Gehäuse ist gegen aussen abgedichtet mittels eines abnehmbaren Ka, ut- schukdeckels 110, der einen verhältnismässig langen Röhrenansatz 112 besitzt für ein Kabel 114, das die Zwischenleiter 14, 16 und 20 enthält die, wie schon erwähnt, a. n die Klemmbolzen 39, 50 und 60 des Sendegerätes angeschlossen sind.
Der durch das Gehäuse 106 umschlossene Raum ist durch den Boden 152 eines verhältnismässig niederen, metallischen Bechers 116 in eine Generatorkammer 112 und eine die Exzenterscheibe für den Kilometerzähler und die Kontakte enthaltende Kammer 114 unterteilt. Die obern Enden der becherförmi- gen Körper 106 und 116 laufen in auswärts gerichtete Flanche 118, 120 aus, wo sie durch einen Umfassungsring 122 zusammengehalten werden.
Dieser letztere hält nicht nur die becherförmigen Körper zusammen, sondern schlieBt auch das obere Ende des
Körpers 116 durch eine vorzugsweise aus Pressstoff bestehende Platte 124, an welcher die Klemmen und die Widerstände befestigt sind, ab, wodurch eine dritte Kammer geschaffen wird. Zwisehen diese Platte und den Flansch des Körpers 116 ist ein elastischer Packungsring 126 eingelegt. In den querliegenden Teilen (Böden) der genannten Becher sind die weiter unten beschriebenen Lager für die Rotorwelle angebracht.
Der Dauermagnetläufer 30 ist mit einer lotrecht angeordneten Welle 128 durch eine verhältnismässig kurze, nichtmagnetische Büchse 130 fest verbunden, die auf einen verdickten Teil 132 der Welle aufgepresst ist und eine dem Läufer als Sitz dienende Schulter 134 aufweist, über der sich ein überlappender Teil 136 befindet.
Der Aufbau des Laufers ist am besten aus Fig. 1 und 3 ersichtlich. Er besitzt einen scheibenartigen Bodenteil 138 und eine Mehrzahl von parallel zur Drehachse gerichteten, durch Zwischenräume voneinander getrennten rechteckigen Polen 140. Es sind sechs Pole vorgesehen, die alle gleichzeitig magnetisiert werden, um abwechselnd Nordund Südpole zu erzeugen, wie in Fig. 3 durch die Buchstaben N und S angedeutet ist. Der Läufer wird zweckmässigerweise aus einem einzigen Stück magnetischen Stahles durch Pressen und Stanzen hergestellt. Zur Sicherung der richtigen Stellung des Läufers in bezug auf die Pole empfiehlt es sich, seine gegen den Anker zu gerichteten Innenflächen zu schleifen und die Bohrung für die Welle 128 in der Büchse 130 zentrisch auszudrehen.
Zur Schaffung des zusätzlichen Ausglei- ches, der notwendig ist, um dem Abnehmen des Magnetismus des Läufers bei hohen Temperaturen zu begegnen, ist ein feststehender Ring 141 vorgesehen, der die obern Enden der Läuferpole umschliesst und durch einen Absatz am Gehäuse 106 festgehalten ist. Dieser Ring kann aus Simonds-oder Monelmetall bestehen oder aus anderem Metall, dessen Permeabilität bei Temperaturanstieg rasch abnimmt. Er wirkt in der Weise, dass er einen magnetischen Nebenschluss zum Ankereisen bildet, wobei die Nebenschluss- wirkung bei hohen Temperaturen geringer ist, wodurch die wegen den bei hohen Temperaturen höheren Widerstandswerten der Leiter erforderliche, zusätzliche Kompensation erhalten wird.
Die mit einem Paar von in Abstand voneinander angeordneten Lagerflächen 142 und 144 ausgebildete Läuferwelle 128 ist drehbar in einer Lagerbüchse 146 gelagert, die an ihrem untern Ende eine sich radial erstreckende, nach oben gerichtete Schulter 148 aufweist. Die Lagerbiichse 146 sitzt in einer äussern Lagerbüchse 150, die mit ihrem obern Ende am Boden 152 des innern schalenför- migen Körpers 116 durch einen Uberfas- sungsrand 154 festgehalten ist. Das Lager wird mittels einer ölgetränkten Filzhülse 156 geschmiert, die in einem zwischen dem Lager 146 und der Büchse 150 befindlichen Raume untergebracht ist. Die Filzhülse sitzt zwischen der erwähnten Schulter 148 und einer zentralen, abwärts gerichteten Schulter 158, die sich am obern Ende der Lagerbüchse 150 befindet.
Die Läuferwelle 128 wird gegen axiale Bewegung gesichert durch das untere--Ende des Lagers 146 und eine mit Aussengewinde versehene Hülse 160, welche Teile mit Lagerflächen an den entgegengesetzten Enden der Läuferbüchse 130 anliegen. Die Hülse 160 ist einstellbar in einer mit Gewinde versehenen Bohrung 162 des Sockels 100 unterge- bracht, so dass das Endspiel der Welle leicht geregelt werden kann. In der Hülse 160 liegt das untere Ende der Welle 128.
Eine rasch abnehmbare Antriebsverbindung zwischen der Magnetwelle und dem Antriebsglied 104 ist geschaffen durch ein Vierkantloch an untern Ende der Magnetwelle und einen zusätzlichen, viereckigen Antriebsteil 166 am obern Ende des Antriebsgliedes 104.
Der Anker, der die vorerwähnten Wicklungen 22, 24 und 26 trägt, ist auf der Lagerbüchse 150 fest abgestützt, die mit einer auswärts und abwärts gerichteten Schulter 168 versehen ist, gegen die die An kerlamellen 170 und Endisolationen 172 durch eine Unterlagseheibe 176 gehalten werden, über welche das untere Ende der Büchse greift, wie bei 178 angedeutet.
Die Ankerlamellierung und gleicherweise die Isolation 172 besitzen einen durchbrochenen zentralen Nabenteil 180 und radial gerichtete, im wesentlichen T-förmige Zähne 182, um welche die verschiedenen Wicklungen 22, 24 und 26 gewunden sind. Die Kraft- linienzahlen im Anker sind verhältnismässig niedrig und die Zähne können daher verhältnismässig schmal gemacht werden, wie dargestellt. Hieraus ergibt sich eine Verminderung der erforderlichen Drahtlänge. Aus Fig. 3, welche den Lamellenaufbau am besten darstellt, ist ersichtlich, dass neun Zähne vorhanden sind und dass daher, da vorzugsweise eine Dreiphasenwicklung benutzt wird, jede dritte Wicklung zur selben Phase gehört.
Die Endklemmen aller drei Phasen sind in be kannter Weise zusammengeschlossen, um die neutrale Verbindung eines sterngeschalteten Ankers zu bilden, während die übrigen Klem- men, wie oben in bezug auf Fig. 11 beschrieben, nach aussen an die Klemmen des Sendegerätes geführt sind. Durch die dargestellte Bauart der Statorzähne und den dargestellten und oben beschriebenen Läufer wird eine im wesentlichen sinusförmige Welle erhalten.
Gute Ergebnisse werden erzielt durch Verwendung der angegebenen Anzahl von Da. uermagnetpolen und Ankerwicklungen und indem der Spielraum zwischen den Magnetund den Ankerzähnen ungefähr 0, 4 mm gewählt wurde.
Eine verbesserte Wellenform kann erhal- ten werden, wenn, wie in Fig. 12 angedeutet, die innern Ränder der Dauermagnete 140 leicht abgeschrägt sind. In Fig. 12 ist der Läufer mit 30'bezeichnet, 140'sind die Dauermagnetpole. Die Innenränder 140A dieser Pole sind leicht abgeschrägt, um eine erwünschtere FluBverteilung und damit eine verbesserte Wellenform zu schaffen. Die gleiche Wirkung kann auch erzielt werden, indem man den Krümmungsradius der Innenfläche der Pole 140'gröBer wählt als diejenigen der AuBenflächen.
Es ist zu beachten, dass das Abschrägen der Innenränder der Magnetpole die Kraftlinienverteilung in gleicher Weise beeinflusst wie knderungen in der Form der Ankerzähne. So könnte der Krüm- mungsradius der Zylinderflächen der Enden der Zähne kleiner sein als der Krümmungs- radius der Zylinderflächen der Innenseite der Pole.
Die den Kilometerzählerstromkreis steuernden Kontakte sind in der die Widerstände und die Exzenterscheibe enthaltenden Kam- mer 114 untergebracht, die, wie erwähnt, durch das innere schalenförmige Gehäuse begrenzt ist. Der Kontaktaufbau umfasst ein Paar federnde Arme 186 und 188, die von einer erhöhten Platte 190 getragen werden, die aus dem Boden 152 des innern Gehäuses herausgepresst ist (Fig. 1, 2, 4). Die Arme tragen einander gegenüberstehende Wolframkontakte 192, 194 und sind in bezug aufeinander derart angeordnet, dass sie normalerweise voneinander abstehen, um, wie aus Fig. 11 ersichtlich, den den Kilometerzähler betätigenden Stromkreis zu öffnen.
Der untere Arm 186 ist wesentlich länger als der obere Arm 188, damit er aufwärts in. die Stromschlussstellung gebracht werden kann mittels einer Exzenterscheibe 196, die durch ein noch kurz zu beschreibendes Getriebe mit einer Geschwindigkeit gedreht wird, die proportional derjenigen der Magnetwelle und daher auch proportional derjenigen des Fahrzeuges ist. Der untere Arm 186 befindet sich in elektrischer Berührungsverbindung mit dem innern Gehäuse 116 und ist daher mit diesem auf gleichem Potential. Die die beiden Kontakte tragenden Arme sind voneinander und gegen ihre Befestigungsschrauben 198 isoliert durch ein Paar Isolationen 200 und 202, die die Schrauben umgebende Isolierhülsen tragen.
Das hintere Ende 204 des obern Armes ist aufwärts gebogen, um eine Klemme für den Leiter 62 zu bilden.
Die die Kontakte betätigende Exzenterscheibe 196, die vorzugsweise aus einem passenden Isoliermaterial besteht, sitzt fest auf einer Nockenwelle 206, die drehbar in zwei aufwärts gerichteten, durchbrochenen Lageraugen 208, 210 gelagert ist. Das Lager auge 208 besteht aus einem aufwärts ausgepressten Stiick des Bodens des innern Ge häuses 116, das Lagerauge 210 ist zweck- mäBigerweise ein rechtwinkliges Stück, des- sen waagrechter Teil 212 auf einer erhöhten Platte 213 liegt, die aus dem Boden 152 herausgepresst ist und an der das Lagerauge durch eine Schraube 214 in einer durch ein Paar Dübel 215 bestimmten Stellung festgehalten wird.
Die Nockenwelle 206 wird durch eine Welle 216 gedreht, die über ihr und unter einem rechten Winkel zu ihr in einem mit dem Lagerauge 210, 212 aus einem Stück bestehenden Auge 218 und in einem aufgebogenen Auge 220 gelagert ist. Die Drehung der Magnetwelle 128 wird auf die Nocken- welle übertragen durch eine Schnecke 222 am obern Ende der Magnetwelle und ein in sie eingreifendes, zwischen den Enden der Welle 216 liegendes Schraubenrad 224 und eine am Ende der Welle 216 gebildete Schnecke 226 und ein am verdickten Teile der Nockenwelle 206 sitzendes Schrauben- rad 228.
Die Ankerwicklungen 26 und 24 sind durch Leiter 43, 53 an die Widerstände 38, 48, und die Wicklung 22 ist über den Leiter 63 an den Leiter 62 angeschlossen. Die Leiter 43, 53 und 63 sind aus der Kammer 112 durch die beim Auspressen des Lagerauges 220 entstandene Öffnung herausgeführt und gegen das Metall des innern Gehauses 116 durch einen Gummilappen 230 isoliert (Fig. 2). Die Leiter 43, 53 und 62 sind gegen die in der Kammer 114 befindlichen Getriebe dadurch gesichert, dass sie durch eine aus der Seitenwandung des Gehäuses 116 herausgepresste Schlaufe 231 geführt sind (Fig. 2 und 4).
Die Platte 124 trägt die vorerwähnten Elemmbolzen 39, 50 und 60, die an ihr durch eine Mehrzahl von Befestigungsscheiben und Muttern 232 gesichert sind. Die Zwischen- leiter enden an durchbrochenen Klemmen 234, die durch Muttern 235 und Scheiben 236 an den Klemmbolzen festgehalten sind. Die Elemmbolzen besitzen verbreiterte Kopfe, Tim das AnschlieBen eines Paares von Wider standsklemmen 238 an die Bolzen 39 und 50 besser zu ermöglichen, welche Widerstandsklemmen an die Enden der Widerstände mit negativen Temperaturkoeffizienten angeschlossen sind.
Die andern Enden der Widerstände werden durch ähnliche Klemmen 240 getragen, die mit der Isolierplatte durch Nieten 242 verbunden sind (Fig. 6).
Der Aufbau des Anzeigegerätes ist im einzelnen in den Fig. 7 bis 10 dargestellt.
Aus Fig. 7 ist ersichtlich, dass das Gerät drei Kammern aufweist, nämlich eine Anzeigekammer 250, eine Anker-und Läufer- kammer 252 und eine Klemmen-und Widerstandskammer 254. Jede Kammer wird durch ein in der Mitte offenes, schalenformiges Ge häuse gebildet, das mit den andern Gehäusen z. B. durch SchweiBung verbunden ist.
Das Klemmen-und Widerstandsgehiluse 254 besitzt einen schalenförmigen Teil 256 mit abgeflachten Wänden, dessen offenes Ende durch eine Isolierplatte 258 abgeschlossen ist, an der die Klemmenbolzen 44, 54 und 64 befestigt sind. Die Platte, deren Form der des Gehäuses 256 entspricht, ist an diesem befestigt durch übergebogene Finger 260 und Einbiegungen 262. Die Klemmenbolzen sind an der Platte durch Scheiben und Muttern 264, die Leiterklemmen 265 an den Bolzen durch Scheiben und Muttern 266 befestigt.
Der Widerstand 58 mit negativem Temperaturkoeffizienten wird von einem Paar Klemmen 272 und 274 getragen. Die erstere wird durch den Klemmenbolzen 64, die letztere durch einen die Isolierplatte 258 durchdringenden Stift 276 in ihrer Stellung gesichert. Der Widerstand ist mit diesen Klemmen durch geeignete Leiter verbunden, die mit dem Widerstand und den Klemmen in elektrischer Verbindung stehen.
Der bei der Eichung zum Abgleichen dienende Widerstand 68 ist vorzugsweise um einen verhältnismässig breiten Streifen 278 aus Isoliermaterial gewunden, der von der Abschlussplatte 258 Abstand hat und durch die Klemmenbolzen 44 und 54 in Stellung gehalten wird. Die Enden des Widerstandes sind an Klemmen 280, 282 angeschlossen, die mit den Elemmbolzen 44 und 54 in elek- trischer Verbindung stehen. Der Eicharm 70 ist auf dem Klemmenbolzen 44 drehbar gelagert und im Stande, bei seinem Drehen den über die Klemmen 44 und 54 in Nebenschlu¯ gelegten Widerstand innerhalb der gewünsch- ten Grenzen zu verändern, wie dies durch die magnetischen und elektrischen Eigenschaften des Anzeige-und des Sendegerätes benötigt wird.
Der Eicharm ist an dem seinem Drehpunkt entgegengesetzten Ende mit einem Silberkontakt 284 versehen, sowie mit einem aufwärts gerichteten Lappen 286, mittels dessen er gedreht werden kann.
Ein Widerstand 66 aus einem Wider standsdraht mit einem Widerstandstempera- turkoeffizienten von ungefähr Null ist am m einen Ende an die flemme 274, am andern Ende an den Leiter 67 angeschlossen, der zur Wicklung 34 des feststehenden Ankers führt.
Der feststehende Anker und der Läufer 40 sind in einem Gehäuse 290 untergebracht, dessen Boden mit dem Boden des Gehäuses 256 durch Punktschweissung verbunden ist.
Die Boden sind in der Mitte durchbrochen zur Aufnahme einer Büchse 292, die eine Schulter 294 besitzt, auf der die Boden der Gehäuse 256 und 290 ruhen und auf der diese durch einen ¯berfassungsring 296 festgehalten sind.
Der feststehende Anker, der die Phasenwicklungen 32, 34 und 36 trägt, sitzt auf einem Bolzen 300, der aus einem nachstehend angeführten Grunde hohl ist und einen mittleren verdickten Teil 302 besitzt, der eine sich gegen das eine Ende der Büehse 292 ? a. bstiitzende Schulter-bildet. Der Bolzen ist mit der Büchse loubar verbunden durch eine Mut-ter 304, die auf das eine Bolzenende geschraubt ist. Das andere Ende des verdickten Teils 302 bildet eine Schulter, auf der die Ankerlamellen 306 und die Endisolierlamellen 308 abgestützt sind.
Eine Isolierbüehse 310, deren eines Ende sich gegen die Schulter 294 der Büchse stützt, dient zum Isolieren der Ankerwicklungen gegen den Bolzen 300.
Das reehtsseitige Ende des Bolzens enthält eine Bohrung 312 und ist auswärts umgestaucht, um die Lamellen in Stellung zu halten.
Die Gestalt des Bolzens ist in Fig. 9 dar gestellt. a. us der ersichtlich ist, dass die Lamellen einen zentralen Nabenteil und radial gerichtete, T-förmioe Zähne 316 besitzen, die sechs in Abstand voneinander angeordnete, im wesentliellen elliptisehe Sehlitze 318 begrenzen.
Die Phasenwicklungen 32, 34 und 36 der Ankerwicklung sind auf die genannten sechs Schlitze verteilt und jede Phasenwicklung umfasst ein Paar in Reihe geschalteter Spulen.
Die Spulen für eine Phasenwicklung liegen in Schlitzen 1, 3 und 4, 6, wenn angenommen wird, die Schlitze 318 seien, in Fig. 9 in der Uhrzeigerrichtung gesehen, fortlaufend von 1 bis 6 numeriert. Die Spulen für die zweite Phasenwicklung liegen in Schlitzen 2, 4 und 5, 1 und die Spulen für die dritte Phasenwicklung liegen in Schlitzen 3, 5 und 6, 2.
Die Wicklungen sind so angeordnet, dass, wenn sie von dem Sendegerät aus mit Dreiphasenstrom gespeist werden, in einer Fachleuten bekannten Weise, ein zweipoliges, umlaufendes magnetisches Feld entsteht.
Dieses umlaufende Feld bewirkt die Drehung des obenerwähnten Umlaufbechers 40, der einen verhältnismässig langen, axial liegenden Teil 322 besitzt, der in ungefähr 0, 5 mm Abstand vom Anker liegt.
Lamellen 324, die konzentrisch zu den Ankerlamellen liegen und einen Teil der Wandung des Bechers 40 umgeben, bilden einen Rückweg für den durch die Ankerwicklung hervorgerufenen magnetischen Fluss. Die Lamellen haben ungefähr 0. 5 mm Abstand vom Becher und werden in ihrer Stellung gehalten durch Einkerbungen 326 des GehÏuses 290, die an gegenüberliegenden Seiten der zu einem Paket vereinigten La mellen angreifen.
Der Umlaufbecher sitzt auf einer umlau fenden Anzeigewelle 328 und ist mittels einer auf letzterer festsitzenden geflanschten Büchse 330 und einer auf diese gepressten Büchse 332 befestigt. Die Drehung des Um laufbechers ist begrenzt durch einen Anschlagstift 336, der durch den Flansch 334 und die Büchse 332 veranlasst wird, sich mit dem Becher zu drehen in Zusammenwirkung mit einem feststehenden, aber leicht nachgiebigen, schwachen Drahtanschlag 338, der auf einem Trager 340 für die Zeigerachse und das Zifferblatt sitzt. Dieser Träger ist an einem radial gerichteten Umfangsflansch 342 des Gehäuses 290 mittels Schrauben 341 in einer durch Zapfen 341A bestimmten Stellung befestigt.
Die Anschläge 336 und 338 des Umlauf- bechers können bei geeigneter Wahl der Feder entbehrt werden. Die Feder konnte stark genug sein, um eine Drehung des Umlaufbechers um mehr als eine volle Umdrehung aus seiner Normalstellung heraus zu verhindern. Das Weglassen der Anschläge beseitigt bei niederen Geschwindigkeiten gewisse Ungenauigkeiten, die dadurch entstehen, dass die Anschläge Tendenz haben, aneinanderzukleben, und dann, wenn das Drehmoment ausreicht, um sie loszureissen, bewegen sie sich mit einem plotzlichen Stosse.
Die Zeigerwelle ruht drehbar in kombi- nierten Führungs-und Drucklagern 343, 344, die in dem Bolzen 300 und im Träger 340 liegen. Das Lager 343 liegt in einer Biichse 346, die in die Öffnung 312 des Bolzens so eingepasst ist, dass sie leicht herausgenommen werden kann mittels eines geeigneten Werkzeuges, das in die engere Öffnung am andern Bolzenende passt. Das Lager 344 liegt in einer Muffe 350, die in den Träger eingeschraubt und an diesem durch eine Mutter 352 festgehalten ist.
Die Drehung des Umlaufbechers wird gehemmt durch eine Spiralfeder 354, deren eines Ende an die Zeigerwelle und deren anderes Ende an einem parallel zur Zeigerwelle verlaufenden Fortsatz 356 eines einstellbaren Federeinstellers 358 angeschlossen ist. Letzterer ist um die Muffe 350 drehbar und kann durch einen axial gerichteten Ansatz 360 leicht gedreht werden. Die Feder
354 bewirkt das Zurückführen der Welle in ihre Nullage, wenn der Anker des Anzeige gerätes nicht von dem Sendegerät aus mit
Drehstrom gespiesen wird.
Der Lager-und Zifferblattträger 340 ist durch rückwärts abgebogene Teile 362 ver steift. Das Zifferblatt 368 ist in der Mitte durchbrochen, so dass die Welle 328 durch treten kann. Auf dem vorstehenden Wellen ende sitzt eine Zeigernadel 372. Das Ziffer blatt ist mit geeigneten, nicht dargestellten
Angaben ausgestattet, so dass die Nadel die
Geschwindigkeit des Fahrzeuges angibt, wie sie durch die Stellung des Umlaufbechers bestimmt ist.
Die Anzeigekammer wird durch ein ; schalenförmiges Gehäuse 374 gebildet, das mit dem Flansch 342 des Gehäuses 290 durch
Punktschweissung verbunden ist und in einem auswärts gerichteten Flansch 376 endigt. Ein
Ring 378, der einen dem Flansch 376 ähn- lichen Flansch besitzt, ist an jenem durch einen Einfassungsring 380 festgehalten, der auch das Zifferblattglas 382 in seiner Stellung hält. Letzteres wird zwischen einem verhältnismässig starken Ring 384 und einem hohlen Packungsring 386 festgehalten.
Das Anzeigegerät kann als Ganzes auf einem geeigneten Träger, wie z. B. dem (nicht gezeichneten) Instrumentenbrett eines
Automobils mittels einer Anzahl von Fort sätzen 390 befestigt sein.
Die Ankerwicklungsteile der oben be schriebenen Ausführungsform erstrecken sich in Richtung der Ankerachse ein Stück weit über die Enden der Ankerlamellierun gen hinaus und die Windungen der verschie denen Phasen liegen an den Stirnseiten des
Ankers übereinander. Dieser Ubelstand lässt sich vermeiden durch Anwendung der in
Fig. 13 dargestellten Ankerform. In dieser
Figur sind die Phasenwioklungen der Anker wicklung schematisch als auf einem Lamel- lenpaket 400 angebracht dargestellt. Der
Vorteil dieser Anordnung ist eine Vermin- derung der erforderlichen Drahtlänge, da durch bedingt, dass die verschiedenen Phasen wicklungen auf den Stirnseiten des Ankers nicht übereinander gewickelt werden müssen, wie bei der vorbeschriebenen Ausführungsform.
Der lamellierte Anker besitzt einen zentral durchbohrten Nabenteil 402 und drei sich von diesem weg radial auswärts erstreckende, gleiche Teile 404, die in entgegengesetzt gerichtete, bogenförmige Zweige 406 übergehen. Diese gehen in radial auswärts gerichtete Teile 408 über und enden schliess lich in gebogenen Umfangsteilen 410, die sich mit ihren Enden einander gegenüber- stehen. Der Anker weist zwei in radialer Richtung voneinander Abstand einnehmende Gruppen von Schlitzen 412 und 414 auf.
Jede Phasenwicklung enthält eine Spule, die einen innern radialen Teil 404 des Ankers und eine Spule, die diesen Teil 404 gegenüberliegende und einander benachbarte radiale Teile 408 umgibt. Die Spulen für eine Phasenwicklung sind mit 416 und 418, die für eine zweite mit 420 und 422 und die für die dritte mit 424 und 426 bezeichnet.
Die einen Enden der Wicklungen sind miteinander verbunden zur Bildung eines Sternpunktes 428. Die verschiedenen Spulen und Phasenwicklungen sind so verbunden, dass sie ein umlaufendes magnetisches Feld erzeugen, wenn sie mit Dreiphasenstrom gespiesen werden.
Im eingebauten Zustande sind die ver schiedenen Wicklungen und Widerstände des Anzeigegerätes, des Sendegerätes und des Kilometerzählers elektrisch miteinander verbunden, wie in Fig. 11 angegeben. Sind diese Verbindungen hergestellt, ist ferner die Welle 128 des Dauermagnetläufers mit der Getriebewelle durch das Antriebsglied 104 verbunden und der Zündschalter 84 zwecks Vervollstandigung des Stromkreises des Kilometerzählers geschlossen, so wird bei der Fortbewegung des Fahrzeuges der Dauermagnetläufer mit einer Geschwindigkeit gedreht, die proportional ist derjenigen des Fahrzeuges, um im stillstehenden Anker des Sendegerätes einen Mehrphasenwechselstrom zu induzieren.
Dieser Strom wird über die drei Zwischenleiter 14, 16 und 20 auf die Anzeigeeinheit übertragen. Die Mehrphasenwechselströme fliessen durch den feststehenden Anker des Anzeigegerätes und erzeugen ein Drehfeld, das ein Drehmoment erzeugt und ein Drehen des Umlauf- bec. hers bewirkt. Der Drehung des Umlaufbechers wirkt die Spiralfeder entgegen, so dass der Umlaufbecher eine von der Ge schwindigkeit des Fahrzeuges abhängige Stellung einnimmt.
Die beschriebene Anordnung bewirkt einen Aussehlag der Anzeigenadel, der nicht genau proportional mit der Geschwindigkeit des Fahrzeuges ist. Die Skala ist aber so beschaffen, dass jederzeit eine genaue Ge schwindigkeitsangabe erfolgt. Der Ausschlag g der Anzeigenadel pro Einheit der Geschwindigkeitsänderung nimmt bei den höheren und niedrigeren Geschwindigkeiten allmählich ab.
Der Kilometerzähler 74 wird bei der Be wegung des Fahrzeuges und wenn der Zünd- schalter 84 geschlossen ist, wie dies beim Bewegen des Fahrzeuges normalerweise der Fall ist, mit Unterbrüehen betätigt. Jedesmal, wenn die Exzenterscheibe 196 eine Berührung zwischen den Kontakten 192 und 194 herbeiführt, wird das Solenoid in dem oben beschriebenen Stromkreis erregt, der die Batterie 82 und den Zwischenleiter 20 enthält. Der durch diesen Stromkreis fliessende Gleichstrom hat keinen spürbaren Einfluss auf die Ankerwicklungen oder auf die Ablesung des Geschwindigkeitsmessers.
Der Dauermagnetläufer des Sendegerätes wird vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von 2000 Umdr.'Min. gedreht, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 100 km in der Stunde fährt. Diese Geschwin digkeit ist ungefähr das Doppelte der Geschwindigkeit eines Dauermagnetläufers eines mechanischen Geschwindigkeitsmessers.
Die Verwendung eines umlaufenden Dauermagneten macht Schleifringe und Bürsten mit ihrer Abnutzung, veränderliche Uber- gangswiderstände und dergleichen entbehr- lich, im Gegensatz zu einem gewickelten umlaufenden Anker, und beseitigt auch eine nachteilige Beeinflussung der Wicklungen bei langem ununterbrochenem Umlaufen bei hoher Geschwindigkeit.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen enthält das Sendegerät einen sechspoligen Läufer und eine Ankerwicklung mit neun Zähnen, von denen jeder mit hundert Windungen doppelt emaillierten Drahtes umwickelt ist und mit den oben angegebenen Geschwindigkeiten umlaufen kann. Diese Werte können aber auch geändert werden.
Das mit dem Sendegerät verbundene An zeigegerät enthält einen Anker, dessen Pha senwicklungen je aus zwei in Reihe geschalteten Spulen besteht, die je 86 Windungen eines doppelt emaillierten Drahtes enthalten.
Die Phasenwicklungen des Ankers des Sendegerätes haben einen Widerstand von unge fähr zwei Ohm, gemessen von der Klemme bis zum Nulleiter, und die des Empfangs- gerätes haben ungefähr denselben Widerstand.
Die beschriebene Bauart und Anordnung des Sendegerätes ergibt im wesentlichen eine reine Sinuswellenform. Leichte Abwei- chungen von einer Sinuswelle beeinflussen die Tätigkeit des Geschwindigkeitsmessers als Ganzes jedoch nicht wesentlich, weil die höheren Harmonischen ihrer hohen Frequenz wegen kein wesentliches Drehmoment aus üben. Dieser Umstand, das heisst die Abnahme des Drehmomentes mit Zunahme der Frequenz bei gleichbleibender Spannung ist es, wonach die Drehzahl des Läufers des Sendegerätes gerichtet werden muB. Es ist nicht wünschenswert, die Grundfrequenz des erzeugten Stromes zu sehr zu erhöhen.
Die Widerstände mit negativem Tempera turkoeffizienten können alle dieselbenWerte haben. Aber da die Herstellungsverfahren, durch die sie angefertigt werden, leichte Schwankungen ergeben, erhält der Widerstand 58 des Empfangsgerätes ungefähr vier Ohm, während die Widerstände-des Sendegerätes Werte von ungefähr vier und fünf Ohm erhalten, wodurch mit Hilfe des Widerstandes mit positivem Temperaturkoeffizienten die Herstellungsungenauigkeiten kompensiert werden können.
Der den Temperaturkoeffizienten Null aufweisende und zum Abgleich des Anzeigegerätes dienende Widerstand 66 besitzt einen Wert von annähernd zwei Ohm, und der Widerstand 68 mit positivem Temperaturkoeffizienten hat einen Gesamtwert von ungefähr 32 Ohm und kann durch den Eicharm 70 von diesem Wert bis auf ungefähr 22 Ohm verändert werden. Die verschiedenen Widerstände können aus den gegenwärtig auf dem Markte befindlichen, geeigneten Materialien bestehen.
Die Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizienten und der NebenschluBwiderstand von positivem Temperaturkoeffizienten wirken dahin, den Totalwiderstand der die Phasenwicklungen enthaltenden Stromkreisteile in der Hauptsache konstant zu halten, ungeachtet Änderungen im Widerstand der Ankerwicklungen infolge von Ver änderungen in der Umgebungstemperatur oder Temperaturschwankungen, die sich durch Anderungen des Stromes ergeben.
Die
Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizienten haben alle ungefähr dieselben physikalischen Eigenschaften, und wenn sie angeordnet sind wie beschrieben, das heiBt zwei an dem Sendegerät und einer an dem Anzeigegerät, so wird eine gute Temperaturkompensation erzielt, wenn beide Geräte an Stellen angeordnet sind, wo die Temperaturen in der Nähe von minus 18 oder plus 21 C liegen, oder wenn das Sendegerät an einer Stelle von-18 C und das Anzeigegerät an einer Stelle von-+21 C liegt. Die Anordnung der Widerstände könnte auch vertauscht werden und ein Ausgleich kann geschaffen werden durch Änderung der Werte der Widerstände.
Dies würde jedoch unsymmetrische Ströme schaffen und diese Zustände ergeben Ungenauigkeiten, indem durch die Unsymmetrie einander entgegengesetzte Drehmomente am Induktionsläufer erzeugt werden, was unrichtige Anzeigen ergibt. Kleine Unsymmetrien beeinflussen erfahrungsgemäB die Ablesungen nicht wesentlich.
Die Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizienten im Sendegerät können so dimensioniert sein, daB sie von Temperatur veränderungen herrührende Schwankungen im Widerstande der Wicklungen des Sendegerätes überkompensieren, das heiBt sie verringern den Widerstand um etwas mehr, als er durch Temperaturerhöhung vermehrt wird, und umgekehrt. Die Wirkung dieses Über- ausgleiches liegt in der Schaffung eines Ausgleiches für die Wirkung von Temperaturveränderungen auf den Magnetismus des Dauermagnetläufers, der mit Temperaturanstieg abnimmt.
Eine Abnahme der Stärke des Magnetismus nach einem Temperaturanstieg ergibt eine Abnahme der Stromgr¯¯e, aber da der Widerstand der Widerstandskörper mit negativem Temperaturkoeffizienten stärker abnimmt, als zum Ausgleich der StromgröBenabnahme, die sich aus einem Temperaturanstieg der Wicklungen ergibt, gen gen würde, ist auch ein Ausgleich für die Abnahme des Magnetismus vorhanden.
Widerstandskörper mit negativem Temperaturkoeffizienten, wie sie jetzt bei der Stackpole Carbon Company erhältlich sind (die einen Widerstand von 4 Ohm plus oder m : nus 10% bei 21 C haben und eine Widerstandsabnahme von 0. 8 Ohm plus oder minus 10% für einen Temperaturwechsel von etwa -20 C auf +40 C), sowie die iiblichen Widerstandskörper mit negativem Temperaturkoeffizienten aus Kohle oder Kohleverbindungen besitzen einen Temperaturkoeffizienten, der sich mit der Temperatur Ïndert.
Bei niedrigeren Temperaturen ist die Ände- rung des spez. Widerstandes pro Grad Celsius gröBer als bei hohen Temperaturen. Es wurde gefunden, dass, wenn sich das Sendegerät an einer Stelle von 93 C befindet, die von der genannten Gesellschaft erhältlichen Wider standskörper keinen genügenden Ausgleich ergeben. Ein vorzüglicher Weg, den zusätz- lichen Ausgleich zu schaffen, liegt in der Anwendung des feststehenden Ringes 141 (Fig. 1), dessen Permeabilität bei einem Temperaturanstieg um so viel abnimmt, dass die gewünschte zusätzliche Kompensation bewirkt wird.
Da der Magnetismus bei nie drigeren Temperaturen stärker ist als bei hoheren, wird bei niedrigeren Temperaturen mehr von dem aus dem Dauermagnetläufer austretenden Flux in den Nebenschluss eintreten als bei höheren Tempera-turen, das heisst bei Temperaturanstieg wird die Wir- kung der Verminderung der Stärke des Dauermagneten zum Teil ausgeglichen durch die Verringerung des durch den Ring verlaufenden, in den Nebenschluss gelegten Fluxes.
Es ist wu beachten, daB der Ring nicht nur in Verbindung mit den Widerstandskörpern mit negativem Temperaturkoeffizienten, sondern auch an deren Stelle verwendet werden ka-nn. Durch geeignete Wahl eines Ringes läBt sich ein Uberausgleich erreichen, das heisst ein Ansteigen des durch die Anker wicklungen verlaufenden wirksamen Magnet- fluxes um mehr als dessen Verminderung bei einem Temperaturanstieg, und umgekehrt, wodurch Änderungen im Widerstand der Ankerwicklung wenigstens zum Teil ausge ,-lichen werden.
Die Widerstandskörper 58 und 68 mit negativem und positivem Temperaturkoeffizienten in dem Anzeigegerät sind gemeinsam dazu bestimmt, temperaturbedingte Wider standsänderungen des Kurzschlussläufers und der einen positiven Widerstandstemperaturkoeffizienten besitzenden Wicklungen des An zeigegerätes ausxugleichen. Die Widerstande können auch so berechnet sein, datsie auch einen Ausgleich für die mit steigender Temperatur eintretende Verminderung der Per meabilität bewirken, so daB sich in bezug auf den Ausgleich der Widerstandsänderungen allein eine Überkompensa. tion ergibt.
Die Wirkung des Widerstandskorpers 58 ist dieselbe wie die der obenbeschriebenen Wider standskörper. Der Nebenschlu¯widerstand 68, der einen positiven Temperaturkoeffizienten besitzt, weist vermöge seiner Anordnung im Stromkreis die charakteristischen Eigenschaften eines Widerstandskorpers mit negativem Temperaturkoeffizienten auf. ZLit zu nehmender Temperatur wächst sein Widerstand, so daB ihn ein geringer Bruchteil des Gesamtstromes durchfliesst, wodurch der durch die Ankerwicklung fliessende Teil des Stromes wächst.
Die Einteilung der Skala an dem An zeigegerät hängt vom Verhältnis des Ohmschen Widerstandes zur Reaktanz im Stromkreis als Ganzes ab. Dieses Verhältnis und damit die Drehmomentcharakteristik kann geregelt werden durch Änderung des Wertes des Reihenwiderstandes 66, dessen Änderung auf die Reaktanz ohne EinfluB ist, und des NebenschluBwiderstandes 68, dessen Ande- rung die gleiche Wirkung hat, wie die Ände- rung der Reaktanz. Infolgedessen ist es leicht und rasch möglich, das Anzeigegerät für verschiedene Federn, deren Federkonstanten etwas voneinander abweichen, wie auch für Abweichungen im mechanischen Aufbau der Geräte, die die Reaktanz beeinflussen, zu eichen.
Gewöhnlich kann die Eichung bei drei verschiedenen Geschwindigkeiten erfolgen, nämlich an einem Minimalpunkt von 15 km/Std., wo der Indikator wirksam zu werden beginnt, an einem mittleren Punkt von 45 km/Std. und an einem obern Punkt von DG kmlStd. Die erste Eichung wird abgeglichen durch Einstellung der Feder, die zwei andern Eichungen werden abge- glichen durch wahlweise Änderung der zwei Widerstandskörper so, dal3 die die Geschwindigkeiten angebende Kurve durch die richti- gen Punktss geht, das heisst, das Anzeigegerät 45 und 90 km/Std. anzeigt, wenn das Fahrzeug sich mit diesen Geschwindigkeiten bewegt.
PATENTANSPRTTCH :
Elektrischer Geschwindigkeitsmesser mit Längeneinheitszähler an Fahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daB derselbe Anzeigemittel, zu deren Betätigung elektromagneti- sche Mittel mit einer Ankerwicklung mit positivem Temperaturkoeffizienten vorgesehen sind, sowie eine elektrische Energiequelle mit einer Ankerwicklung mit positivem Temperaturkoeffizienten aufweist, die mit der erstgenannten Ankerwicklung der genannten elektromagnetischen Mittel in einem Stromkreis liegt, und daB Mittel mit negativem Temperaturkoeffizienten im Stromkreise der genannten Ankerwicklungen zur Kompensation der Widerstandsänderungen des Ereises, hervorgerufen durch Anderun- gen der Umgebungstemperatur und des Stromes, vorhanden sind.