DE2124550A1 - - Google Patents

Description

10.5.1971 070 dö wi Akte: 1295

KIENZLE APPARATE GMBH, 773 Villingen/Schwarzwald

Impulsbetätigtes Laufwerk, insbesondere für Streckenzählwerke

Die Erfindung betrifft ein mittels elektrischer Impulse betätigbares Laufwerk, insbesondere zur Zählung von durch ein Fahrzeug zurückgelegten Streckeneinheiten, bestehend aus einem Synchronmotor und einem dem Synchronmotor nachgeschalteten Getriebe sowie Mitteln, die ein Grundlastmoment für den Antriebsmotor des Laufwerkes liefern.

Bei Geschwindigkeitsmeß- und -registriergeräten, die üblicherweise auch die vom Fahrzeug zurückgelegte Strecke in einem Zählwerk erfassen, wird heute wegen der bekannten Schwierigkeiten, die biegsame Wellen unter anderem bei tiefen Temperaturen mit sich bringen, eine elektrische Übertragung der zu messenden, d.h. der gefahrenen Geschwindigkeit proportionalen Drehzahl bevorzugt. Zweckmäßigerweise erfolgt dabei die Übertragung des Meßwertes mittels fahrtabhängig erzeugter Impulse, deren Frequenz auch bei niedrigen Drehzahlen so hoch sein sollte, daß die nach der Gleichrichtung der übertragenen Impulse verbleibende Restwelligkeit die nachfolgende Meßschaltung, insbesondere den bei Fahrtschreibern aufgrund der zu bewegenden Massen der Schreib·* und Anzeigeorgane zwingend erforderlichen Stellmotor, nicht beeinflussen kann.

Dtrartige Geräte, bei denen die zu messende Drehzahl im Meßgerät nicht unmittelbar nachgebildet wird, wie beispielsweise bei Verwendung einer sog« elektrischen Welle, erfordern für den Antrieb des Steckenzählwerkes und für die Aufzeich-

209849/0323

nung der zurückgelegten Strecke, wie dies bei Fahrtschreibern üblich ist, ein zusätzliches Antriebselement. Dies kann beispielsweise ein Schrittschaltwerk, ein Schritt- oder auch Synchronmotor sein, dem, da diese Elemente nicht in der Lage sind, die, wie bereits beschrieben, für die Geschwindigkeitsmessung erforderlichen hohen Frequenzen fehlerfrei zu verarbeiten, ein zweiter proportional der zurückgelegten Strecke erzeugter, aber niedriger frequenter Impulszug zugeführt wird.

Bekanntlich weisen aber diese Schrittschalteinrichtungen Resonanzstellen auf, die, da die fahrtabhängig von einem Kraftfahrzeug gelieferten Impulse einen weiten Frequenzbereich umfassen, in jedem Falle wirksam werden. Die jeweiligen Resonanzfrequenzen verursachen am Motor Drehschwingungen, die sich auf das nachfolgende Getriebe fortpflanzen und, abgesehen vom Drehmomentsabfall, lästige Geräusche zur Folge haben. Die Resonanzerscheinungen werden in dem gewählten Anwendungsbeispiel zusätzlich dadurch unterstützt, daß das Streckenzählwerk zwischen dem Antrieb lediglich der Einer-Zahlenrolle und den Umschaltvorgängen eine verhältnismäßig stark wechselnde Belastung für den Motor darstellt.

Um die letztgenannte Ursache der Drehschwingungen der Motore zu beseitigen, ist es bekannt, mittels einer Feder oder dergleichen, die auf die Motorwelle einwirkt, ein Grundlastmoment zu schaffen. Diese Maßnahme ist aber in vielen Fällen und insbesondere bei dem gewählten Beispiel mit itark wechselnder Belastung deshalb nicht wirksam, weil die Drehschwingungen nicht vollständig beseitigt werden können und eich über das Getriebe fortpflanzen. Das Getriebe gerät dann innerhalb seiner Zahnspielgrenzen, auch wenn das überschüssige Schwlngungsdrehaoment der Rotorwelle klein ist, in Resonanz, insbesondere, wenn das durch den angetriebenen Zähler in diesem Augenblick hervorgerufen· Lastmoment nahezu Null

209849/0323

ist. Das störende Geräusch bleibt demnach in diesem Falle erhalten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, mit möglichst geringem Aufwand Maßnahmen zu ergreifen, die dieses Geräusch beseitigen, ohne daß an den meist einbaufertigen Elementen, nämlich dem Motor und dem Zählwerk, Veränderungen vorgenommen werden müssen und daß trotz dieser Maßnahmen die Belastung des Motors in den zulässigen Grenzen bleibt.

Die erfindungsgemäße Lösung sieht vor, daß wenigstens zwei miteinander in Eingriff stehende Zahnräder des Getriebes, vorzugsweise die Zahnräder der dem Antrieb folgenden zweiten Getriebestufe, mittels einer Hilfskraft gegeneinander verspannt sind.

Der Vorteil dieser Anordnung ist vor allem darin zu sehen, daß am Motor selbst keine Veränderungen vorgenommen werden müssen, um die gewünschte Schwingungsdämpfung zu erzielen.

Außerdem wird dadurch, daß die Bremswirkung erst zwischen den Zahnrädern der zweiten Getriebestufe wirksam wird, in erster Linie die Schwingungsneigung des Getriebes, die im allgemeinen die eigentliche Geräuschquelle darstellt, vermindert, während der Motor selbst zumindest im Anlauf ungebremst bleibt. Die Rückwirkung des Bremsmoments auf den Motor ist ferner durch die Übersetzungsverhältnisse zwischen den Zahnrädern der ersten und der zweiten Getriebestufe relativ gering, so daß durch die erfindungsgemäße Anordnung das Verhalten des Motors möglichst unbeeinflußt bleibt, und demnach die Weiterleitung der Schwingungen im Resonanzfalle und dadurch die Geräuschbildung in den Getriebeteilen des Laufwerkes weltgehend unterbunden ist.

2098^9/0323

Im folgenden sei die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Antriebsmittel» wie sie beispielsweise für einen Fahrtschreiber erforderlich sind,

Fig. 2 eine abgewandelte Räderanordnung des Laufwerkes.

Wie bereits in der Beschreibungseinleitung ausgeführt, werden dem Motor 1 des Laufwerkes wegabhängig erzeugte, elektrische Impulse zugeführt· Der Motor 1, der ein Schritt- oder bei geeigneter Ansteuerung auch ein Synchronmotor sein kann, 1st in geeigneter Weise an einer in dem Fahrtschreiber gehäusefest angeordneten Platine 2 befestigt. Seine Welle 3 trägt ein Zahnrad 4, das mit einem Zahnradpaar 5/6 kämmt. Das Zahnradpaar 5/6 ist seinerseits drehbar auf einer in der Platine 2 befestigten Achse 7 gelagert. Mit dem Zahnrad 6 in Eingriff steht ein weiteres Zahnrad 8, welches mit einer Hohlwelle 9 und einem Schraubenrad 10 eine Einheit bildet. Die Hohlwelle 9 ist ebenfalls drehbar auf einer in der Platine 2 befestigten Achse, von der in Flg. 1 lediglich der Bund 11 zu sehen 1st, gelagert und dient einer Schneckenwelle 12 als längsbewegliches Kupplungsstück. Diese Schneckenwelle 12 trägt eine Schnecke 13, die entweder unmittelbar oder unter Zwischenschaltung einer weiteren Getrie.bestufe die erste Zahlenrolle des Streckenzählwerkes 14 antreibt. Das Schraubenrad 10 wirkt auf eine Herzkurve 15 ein, welche, wie es bei Fahrtschreibern üblich ist, eine Schreibeinrichtung 16 zur Aufzeichnung der zick-zack-förmigen Wegkurve 17 betätigt.

Erfindungsgemäß ist nun auf der verlängerten Achse 7 eine Druckfeder 18 angeordnet, welche gegen das axial bewegliche Zahnräderpaar 5/6 einwirkt. Das größere Zahnrad 5 der bei-

209849/0323

den Räder gerät dabei in ReibungsSchluß mit dem Zahnrad bzw. mit einem an dessen Stirnseite ausgebildeten Ringwulst 19» wobei sich das Zahnrad 8 bzw, die Hohlwelle 9 auf dem Bund 11 abstützt.

Das in Fig. 2 dargestellte Beispiel zeigt ein Laufwerk, bei dem an einem Zwischenrad 20 ein Bund 21 ausgebildet ist, der mit der Stirnfläche eines axial gefedert gelagerten Zahnrades 22 - in dem dargestellten Falle das zweite Zahnrad der ersten Getriebestufe - in ReibungsSchluß steht. Selbstverständlich ist es auch möglich, eine Bremswirkung dadurch zu erzielen, daß ein Zahnrad lediglich gegen einen feststehenden Laufbund gedrückt wird. Die Schwingungen, die das Zahnrad im Resonanzfalle ausführt, können aber im allgemeinen durch eine derartige Bremsung nicht ganz beseitigt werden und übertragen sich als kleine Schritte auf das nachfolgende, nicht gebremste Rad des Laufwerkes, so daß der Rest des Getriebes wiederum ins Schwingen geraten kann. Durch die gegenseitige Bremsung zweier Zahnräder wird aber die Möglichkeit vermieden, daß gemäß dem in Fig. 1 gewählten Beispiel das von dem mit der Druckfeder beaufschlagten Zahnrad getriebene Zahnrad innerhalb des Zahnspiels vorschnellen kann und dadurch die Schwingungen weitergibt.

209849/0323

Claims (5)

1. - 6 Patentansprüche

   (Iy Impulsbetätigtes Laufwerk, insbesondere zur Zählung von durch ein Fahrzeug zurückgelegten Streckeneinheiten, bestehend aus einem Synchronmotor und einem dem Synchronmotor nachgeschalteten Getriebe sowie Mitteln, die ein Grundlastmoment für den Antriebsmotor des Laufwerkes liefern, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei miteinander in Eingriff stehende Zahnräder des Getriebes, vorzugsweise die Zahnräder der dem Antrieb folgenden zweiten Getriebestufe (5/6 und 8) oder (20 und 22), mittels einer Hilfskraft (18) gegeneinander verspannt sind.
2. 2. Impulsbetätigtes Laufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Zahnräder (5/6 und 8) axial verschiebbar angeordnet ist und. in Wirkverbindung mit einer Feder (18) steht und daß das jeweilige andere Zahnrad (5/6 oder 8) unter der Wirkung dieser Feder durch gegenseitige, stirnseitige Anlage der beiden Zahnräder (5/6 und S) an einer ortsfesten Anlauffläche (11) gehalter, wird.
3. 3. Impulsbetätigtes Laufwerk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der Zahnräder (20 und 22) ein den Außendurchmesser der Verzahnung übersteigender Flansch (21) ausgebildet ist.
4. 4. Impulsbetätigtes Laufwerk nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Motorwelle (3) befestigte Zahnrad (4) in Eingriff steht mit einem Zahnräderpaar (5/6) und die Stirnseite des größeren Zahnrades (5) des Zahnräderpaares (5/6) ihrerseits in ReibungsSchluß steht

   209849/0323

   mit einem Zahnrad (8), welches mit dem kleineren Zahnrad (6) des Zahnräderpaares (5/6) kämmt.
5. 5. Impulsbetätigtes Laufwerk nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der einen mit dem großen Zahnrad (5) des Zahnräderpaares (5/6) in Reibungsverbindung stehenden Stirnfläche des größeren Zahnrades (8) der zweiten Getriebestufe ein Ringwulst (19) ausgebildet ist.

   209849/0323

   Leerseite