DE1465179A1

DE1465179A1 - Automatischer Schalter

Info

Publication number: DE1465179A1
Application number: DE1965A0049454
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: ACB CORP
Current assignee: ACB CORP
Priority date: 1963-04-01
Filing date: 1965-06-11
Publication date: 1969-04-24
Also published as: DE1465179B2; GB1036296A; FR1437032A; US3198899A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf automatische Schalter und richtet sich insbesondere auf einen Trägheitsschalter für Kraftfahrzeuge und andere Fahrzeuge.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Trägheitsschalters für Kraft- oder andere Fahrzeuge, der im Falle eines Zusammenstoßes oder beim Auftreffen eines Gegenstandes anspricht, vorausgesetzt, daß eine gewisse Durchbiegung oder Vorschubbewegung des Fahrzeuges bis zu einem geringen Ausmaß vorhanden ist, nicht dagegen wirksam wird, wenn das Fahrzeug abrupt zum Stillstand kommt, beispielsweise wenn es auf einem Parkplatz auf ein anderes Fahrzeug aufstößt.

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Durch, die Erfindung soll ferner ein Schalter dieser Art geschaffen werden, der zur Wirkung kommt, wenn das fahrzeug sich überschlägt oder teilweise umstürzt.

Weiter soll der erfindungsgemäße Schalter zusätzlich zur Ausschaltung der Batterie des Fahrzeuges von Hand betätigbar sein·

Der erf indungs gemäße Schalter soll sich ferner dadurch auszeichnen, daß er von Hand leicht zur Umschaltung auf die Batterie wieder rückschaltbar ist·

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des in der Zeichnung wiederge— gebenen Ausführungsbeispieles· Die Zeichnungen zeigen in

Hg. 1 einen Längsschnitt durch einen Schalter für Fahrzeuge in Form eines ürägheitsschalters; Fig. 2 eine Draufsicht auf den Sperrhebel; Figo 3 eine Draufsicht auf den Rückstellbügelo

Die in der Zeichnung wie der gegebene Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes enthält ein senkrecht angeordnetes Gehäuse 10, welches aus Me tall oder einem anderen elektrisch leitenden Material bestehen kann und an einem Ende einen Metallstift 11 trägt, zu dem eine Leitung 12 vom nicht-gezeichneten Batteriemassenanschluß geführt ist_o Der Metall—

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stift 11 weist an seinem oberen Ende Gewindezüge 13 auf, die zur Aufnahme von Kiemmuttern zum ITestkleminen der Leitung 12 dienen· Der Metallstift 11 ist am unteren Ende mit einem kegelstumpfförmigen Kopf 15 versehen, dessen kleineres Ende nach unten weist· In der Nähe des Kopfes 15 befindet sich ein Winkelhebel 16 mit einer Öffnung 16a, deren Seitenwände dem kegel stumpf förmigen Kopf 15 angepaßt sind, so daß der Kegelstumpf in der Eingriffsstellung genau in diese öffnung paßt.

Befindet sich der Winkelhebel 16 in Berührung mit dem Kopf 15, dann ist für die Batterie ein geeigneter Massenschluß hergestellt, der jedoch unterbrochen wird, wenn der Winkelhebel 16 vom Kopf 15 entfernt wird» Eine Blattfeder 17 ist mit dem einen Ende am Gehäuse befestigt und steht mit dem anderen Ende in gleitendem Eingriff mit dem Winkelhebel 16, uiu ihn außer Eingriff mit dem Kopf 15 zu drücken_o

Der T/inkelhebel 16 ist schwenkbar auf einem Drehstift 18 montiert, über den sich der Winkelhebel 16 locker legt, um eine vergleichsweise freie, reibungslose Schwenkbewegung sicherzustellen«, Mit dem Winkelhebel 16 ist rechtwinklig dazu verlaufend ein etwas längerer Arm 19 verbunden· Das freie Ende des Armes 19 erstreckt sich in eine Kerbe 20 in der Oberseite eines horizontal angeordneten metallischen Fanghebels 21, welcher im Gehäuse 10 auf einem Drehstift 22 in der Ixähe der Kerbe 20 drehbar montiert ist· Der Dreh—

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stift 22 weist achsenartige Konatruktion auf und greift in entsprechende Lager im Gehäuse. Wenn der Arm 19 "von der Kerbe 20 erfaßt ist, steht er unter Spannung und infolge der Eigenelastizität des Armes 19 wird der Winkelhebel 16 in innige Berührung mit dem Kopf 15 gedrückt· Eine Feder 23 drückt den Arm 21 in die in Figo 1 wieder- · gegebene Stellung. An einer Seite der Kerbe 20 des Hebels 21 befindet sich, eine geneigte oder Hocken-Fläche 24, welche mit dem Endteil des Armes 19 in Eingriff kommen kann, um ihn in die Kerbe 20 zurückzudrücken und damit die Vorrichtung in die Arbeitsstellung zu verbringen.

Das andere Ende des Fanghebels 21 ist gabelförmig ausgebildet, so daß ein Einschnitt 25 entsteht» An den Enden der Gabelarme befinden sich sich nach unten erstreckende Füße 26, die auf die Bodenwandung des Gehäuses 10 auftreffen. Wie später noch näher erörtert werden soll, wird das Ende des Fanghebels 21 normalerweise mit der Bodenwandung des Gehäuses in Eingriff gehalten. Ein reduzierter Halsteil erstreckt sich durch den Einschnitt 25 im Fanghebel 21 und weist am äußeren Ende einen nach außen erweiterten Kopf auf. Der reduzierte Hals 27 bildet einen Teil eines gegen die Senkrechte geneigten Anker 28a. Der Anker ist leicht gegen die Senkrechte geneigt und weist einen einen geringeren Durchmesser besitzenden Schaft 29 und einen größeren oberen Teil 30 auf, der in Achsrichtung in einem Solenoid 31 verschiebbar ist. Steht das Solenoid 31 unter Strom, dann wird

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der .Anker nach oben in einer schwach geneigten Bahn bewegt, wodurch sich der Fanghebel 21 soweit in Uhrzeigerrichtung verschwenkt, daß er den Arm 19 freigibt, welcher dann infolge der Wirkung der Feder 17 gegen den Uhrzeigersinn schwenkt, so daß der Winkelhebel 16 vom Kopf 15 wegbewegt wird und damit die Massenverbindung für die B,atte:riß unterbrochen wird«, Bs ist selbstverständlich, daß alle beschriebenen Teile, nämlich der Winkelhebel 16, der Fanghebel 21 und die Füße 26 die Leitung 12 mit dem Gehäuse 10 erden.

Das Gewicht des Ankers 28a ist derart gewählt, daß er normalerweise auf dem Fanghebel 21 ruht und dazu beiträgt, letzteren in seiner horizontalen Lage zu halten_o Das Solenoid 31 ist durch eine geeignete, sich zur Seitenwandung des Gehäuses 10 erstreckende Leitung geerdet_o

Eine Leitung 32 erstreckt sich von einer nicht-gezeichneten Batterie durch eine isolierte Öffnung in der Deckwandung des Gehäuses 10 zu einem senkrecht angeordneten zylindrischen Gehäuse 33 aus elektrisch leitendem Materialο Das Gehäuse 33 enthält einen Fußblock 3A- aus elektrisch isolierendem Material, welcher auf der Bodenwandung des Gehäuses 10 ruht und mit ihr in geeigneter Weise verbunden sein kann. Der Fußblock 34· ist mit einer Ausnehmung 35 "versehen, deren Bodenwandung Y-förmigen Querschnitt aufweist, so daß die bei 36 angedeutete zylindrisch-kegelförmige Fläche entsteht. Im Boden dieser Fläche 36 sitzt normaler-"

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weise eine Stahlkugel 37· Die Kugel 37 liegt normalerweise im Abstand und außer Berührung mit einer metallischen, elektrisch leitenden Platte 38» die locker auf einem Absatz im isolierenden Fußblock 34- ruht. Eine Wendelfeder 39 legt sich auf die obere Fläche der Platte 38 und hält sie federnd in ihrer Sitzstellung. Unmittelbar oberhalb der Platte 38 ein Hand 38a, welcher einen Teil des Gehäuses 33 bildet und gegen den sich die Platte 38 in Abhängigkeit von der Lage der Kugel 37 an2iegt_o Bie Wendelfeder 39 besteht aus elektrisch leitendem Material und erstreckt sich frei durch einen Isolierblock 40, welcher innerhalb des zylindrischen Gehäuses 33 in geeigneter Weise fixiert ist. Das obere Ende der Wendelfeder 39 greift auf das untere Ende eines elektrisch leitenden Stiftes 41. Das obere Ende des Stiftes 41 erstreckt sich durch eine Isolierschale 42, welche mit dem oberen Ende des zylindrischen Gehäuses 33· und ebenso mit dem Gehäuse 10 in Eingriff steht. Das obere Ende des Stiftes 41 weist ein Gewinde zur Aufnahme einer Kiemmutter 43 auf, die auf eine elektrisch leitende Scheibe 44 greift, welche über eine Leitung 45 mit dem. Solenoid 31 verbunden ist.

Auf der oberen Oberfläche des Isolierblockes 40 ruht normalerweise eine Stahlkugel 46, welche bei kippendem oder sich überschlagendem Fahrzeug einen Teil einer elektrisch leitenden Scheibe 47 und die benachbarte Wandung des Ge- -häuses 33 erfaßt, wodurch ein Kreis von der Batterieleitung

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über das Gehäuse 33, die Kugel 46, die Scheibe 47, den Stift 41, die Scheibe 44 und die Leitung 45 zum Solenoid 31 geschlossen wird.

Im Betrieb läuft bei einer starken Geschwindigkeitsänderung des Fahrzeuges, an dem die erfindungsgemäße ■Vorrichtung befestigt ist, die Stahlkugel 37 in der einen oder anderen Richtung über die geneigte Kegelfläche 36, wodurch eine Bewegung auf die Platte 38 übertragen wird, die mit dem Rand 38a in. Eingriff kommt, so daß Strom von. Gehäuse 33 über die Platte 38, die Feder 39, den Stift 41, die Scheibe 44 und die Leitung 45 zum Solenoid 31 fließen kann. Diese Bewegung der Stahlkugel 37 ist ein wichtiges Merkmal der Vorrichtung, weil ein Zeitelement eingeschaltet ist. Im Falle eines abmpten Anhaltens des Fahrzeuges, wie es gewöhnlich durch Kontakt einer Stoßstange mit einem benachbarten Wagen bei einem Parkmanöver oder beim Anstoßen eines Lastwagens in eine Laderampe auftritt, läuft die Kugel 37 längs der geneigten Oberfläche, wobei das Erreichen ihrer Begrenzung und der Rücklauf in die Ausgangsstellung so rasch erfolgen, daß für das Solenoid 31 nicht ausreichend Zeit verbleibt, um zum Auslösen des Fanghebels 21 erregt zu werden<> Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Vorrichtung auch dann noch nicht arbeitet, wenn ein schwerer Schlag auftritt, solange die Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges nicht wenigstens ein geringes Ausmaß andauert« Es ist wesentlich, daß wenigstens eine geringfügige Bewegung nach vorne, rückwärts oder

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seitlich nach dem Auftreffen vorhanden ist, um die Vorrich- : tung arbeiten zu lassen» Bs hat sich ferner herausgestellt, daß bei irgendeiner Durchbiegung entweder im sich bewegenden Fahrzeug oder dem getroffenen Objekt, die zu einem etwas größeren Widerstand führt, als er erfahrungsgemäß bei

einem scharfen Bremsmanöver auftritt und für den Bruchteil einer Sekunde andauert, die Kontaktplatte 38 mit dem Rand 38a ausreichend lange in Berührung gehalten wird, um das Solenoid 31 zu erregen und den Anker 28a zu veranlassen, den Fanghebel 21 auszulösen. Anschließend wird der Winkelhebel freigegeben und die Feder 17 schwenkt den Winkelhebel vom Kopf 15 weg, wodurch die Massenverbindung zur Batterie unterbrochen wird·

Yon der Leitung 45 zweigt eine Leitung 48 ab, die zu einem Federkontaktarm 49 führt, .dessen eines Ende am Block 34- verankert ist ο Das andere Ende des Federkontaktarmes 49 trägt eine Kontakt spitze 50, welche mit der Außenwandung des zylindrischen Gehäuses 33 in Eingriff gebracht werden kann_o

Durch eine öffnung in einer Seitenwandung des Gehäuses 10 erstreckt sich eine Schiene 51ι die sich von außen her betätigen läßt. Sie wird von Hand seitlich verschoben, um den Federkontaktarm 49 gegen das Gehäuse 33 zu^ pressen und das " Solenoid zur Unterbrechung der Massenverbindung für die Batterie zu erregen, um das Fahrzeug außer Betrieb zu setzen, falls es erwünscht sein sollte» Diese Schiene hat noch eine

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andere Aufgabe, nämlich die Zurückstellung der Teile in ihre Betriebestellung nach Erregung des Solenoids 31 zur Unterbrechung der Massenverbindung für die Batterie₀ Man erkennt, daß die Schiene 51 an ihrem freien Ende einen Kopf 52 aufweist, so daß durch Bewegung der Schiene 51 nach links nach Fig« 1 der Arm 19 im Uhrzeigersinn zur Rückführung in die Kerbe 20 des Fanghebels 21 verschwenkt werden kanne Wie man aus der Zeichnung erkennt, erstreckt sich die Schiene 51 durch eine öffnung 53 im Arm 19· Die Schiene 51 ist ferner mit einem länglichen Schlitz 54- versehen, durch den sich der untere Endteil 29 des Ankers 28 erstreckte Der Schlitz ist so dimensioniert, daß die Verschiebung der Schiene 51 ohne Störung des Ankers 28a möglich ist«,

Vom Federkontaktarm 49 erstreckt sich eine Leitung 55» die zum Generator oder Verteiler des Fahrzeuges führt und Blockierungsstrom vom Generator zuleitet, nachdem das Masäenkabel 12 ausblockiert worden ist, so daß der allenfalls noch laufende Motor zum Stillstand gebracht wird» Bei Diesel-Maschinen kann die gleiche Leitung 55 dazu Verwendung finden, um das Brennstoff schalt er solenoid zu erden und damit die Brennstoffzufuhr zur Dieselmaschine abzuschließen.

- Patentansprüche -

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Claims

Pat entans prüche

üirägheitsschalter für mit einer Batterie ausgerüstete Kraftfahrzeuge oder dgl., gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: Ein Verbindungsstift (11) zur Aufnahme der Brdungsleitung (12) von der Batterie;

ein unter Federspannung stehender Hebel (1S₁ 19) aus leitendem Material zum Eingriff mit dem Yerbindungsstift (11) zur Herstellung der Massenverbindung; ein metallischer Fanghebel (21) zur lösbaren Halterung des unter Federspannung stehenden Hebels (16, 19) in der Betriebsstellung.;

ein Solenoid (31) mit einem Anker (28a) zur Betätigung des Fanghebels (21) zur Auslösung des unter Federspannung stehenden Hebels (16, 19) zur Unterbrechung der Massenverbindung;

eine Einrichtung zur Erregung des Solenoids (31) im Falle eines durch eine leichte Fahrzeugbewegung hervorgerufenen Stoßes nach kurzer Zeitverzögerung, bestehend aus einem senkrechten zylindrischen Gehäuse (33) aus elektrisch leitendem Material zur Aufnahme vom Strom von der Batterie, einem Glied (34-) aus elektrisch isolierendem Material am Fuße des Gehäuses (33) mit einer Kammer mit einer konischen Rampenfläche (36) als Bodenwandung, einer vergleichsweise schweren Kugel (37) inner-

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halb der Kammer (35)» die längs der Rampenfläche (36) verschiebbar ist, einer öffnung in der Bodenwandung des Gehäuses (33), einer Kontaktplatte (38) unter der Bodenwandung, die normalerweise auf dem Isolierglied (34) aufsitzt und durch Stoß der Kugel (37) mit der Kante der Gehäuse öffnung in Eingriff kommt, eine!? elektrisch leitenden Feder (39)» die sich gegen die Platte (38) legt und sie entfernt vom Gehäuse (33) hält, und einer elektrischen Verbindung zwischen Feder (39) und Solenoid (31) derart, daß bei Bewegung der Platte (38) durch die Kugel (37) gegen das zylindrische Gehäuse (33) der Strom von der Batterie durch das zylindrische Gehäuse (33), die Köntaktplatte (38) und die Feder (39) fließt und das Solenoid (31) erregt wird, wodurch die Massenverbindung zur Batterie unterbrochen wird.

2· (Trägheitsschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen dem zylindrischen Gehäuse (33) zugeordneten Federkontaktarm (49), eine vom Kontaktarm (49) zum Solenoid (31) führende Leitung (48), so daß bei Bewegung des Kontaktarmes (49) in Eingriff mit dem zylindrischen Gehäuse (33) das Solenoid (31) erregt wird, eine in einer Richtung in Eingriff mit dem Kontaktarm (49) verschiebbare Schiene (51)» mit der der Kontaktarm (49) in Eingriff mit dem zylindrischen Gehäuse (33) verbringbar ist, während die Verschiebung in der anderen Richtung zur Rückstellung des unter Federspannung stehenden Hebels

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(1.6, 19) in Eingriff mit dem Haltestift (11) dient« _;

3„ Trägheit ss c halt er nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Massenverbindung von der Batterie liefernde Kontaktende des Stiftes (11) Kegelstumpfform (15) aufweist und der benachbarte Endteil (16) des unter Federspannung stehenden Hebels (16, 19) eine Öffnung (16a) besitzt, deren Seitenwände zur Anpassung an die Konusform des Stiftkopfes (15) konisch ausgebildet sind.

4· Trägheitsschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch dem oberen Teil des zylindrischen Gehäuses (33) verschließendes Isolierglied (42) durch einen an seinem oberen Ende am Isolierglied (42) befestigten Stift - (41) aus leitendem Material, der an seinem unteren Ende einen Sitz für die mit der Kontaktplatte (38) in Eingriff stehende Feder (39) bildet, durch eine von diesem Stift (41) zum Solenoid (31) führende Leitung (45), durch eine elektrisch leitende Scheibe (44) auf dem oberen Ende des Stiftes (41) und durch eine elektrisch leitende Kugel (46) innerhalb des zylindrischen Gehäuses, die normalerweise am isolierenden Glied (40) am Fuß des Gehäuses (33) anliegt und im Falle eines Überschlagens des Fahrzeuges einen Teil" der Scheibe (47) und die benachbarte Wandung des Gehäuses (33) erfaßt und damit einen Kreis zur Versorgung des Solenoids (31) schließt«

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