DE254938C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Ju 254938 KLASSE 42 c. GRUPPE

A. ZELLWEGER & CIE in USTER, Schweiz.

Fahrtregistriereinrichtung für Fahrzeuge. Patentiert im Deutschen Reiche.vom 26.August 1910 ab.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vom

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14. Dezember 1900

auf Grund der Anmeldung in der Schweiz vom 8. März 1910 anerkannt.

die Priorität

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Fahrtregistriereinrichtung, die entsprechend der Bewegungsrichtung eines Fahrzeuges von der Kompaßnadel auf elektrischem Wege gesteuert wird.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß mit dem Registrierapparat verbundene Friktionsscheiben zweier mit dem Fahrzeug synchron angetriebener Friktionsgetriebe bekannter Art durch eine vom Kompaß elektrisch gesteuerte sinusartige Kurve derart ge-. führt werden, daß sie den Zeichenstift und den Registrierstreifen zueinander verschiebende Apparate so beeinflussen, daß ein nach Richtung und Größenverhältnis genaues Abbild der Bewegung des Fahrzeugs entsteht. Hierdurch wird eine selbsttätig wirkende Registrierung geschaffen.

Ferner ist die Einrichtung mit Mitteln versehen, welche es ermöglichen, unabhängig von der sinusähnlichen Kurve die Zeichenmittel derart zu beeinflussen, daß den von außen auf das Fahrzeug wirkenden Einflüssen Rechnung getragen wird.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. ι einen Aufriß desselben.

Fig. 2 und 3 je eine Einzelheit im kleineren und größeren Maßstab und

Fig. 4 einen Grundriß zu Fig. 1 mit schematischer Darstellung einer Schaltung der Fahrtregistriereinrichtung.

K bezeichnet einen Kompaß, welcher mittels Streben auf einer zylindrischen, um eine vertikale Achse drehbar angeordneten Trommel T befestigt ist. Am unteren Ende ist die Trommel mit einem Zahnkranz α versehen, in den ein kleines Zahnrad b eingreift. Dasselbe sitzt am oberen Ende einer vertikalen Welle c, welche an ihrem unteren Endteil ein an ihr festsitzendes Schneckenrad d aufweist. Dieses steht mit einer auf der Welle eines Elektromotors E festsitzenden Schnecke e in Eingriff. Der Elektromotor E ist durch elektrische Leitungen, in die eine Kontaktvorrichtung und zwei Relaisgruppen eingeschaltet sind, mit zwei im Kompaß angeordneten Kontakten f und f¹ verbunden (Fig. 4). Die soeben erwähnte Kontaktvorrichtung besitzt einen um eine horizontale Achse schwingbaren zweiarmigen Hebel g, unter dessen Armen je ein Elektromagnet und zwei Paar Quecksilberkontakte angeordnet sind. Die Magnetnadel des Kompasses ragt mit dem einen Ende zwischen die beiden Kontakte f, f¹ und ist an der ge-

meinschaftlichen Leitung der ersten Relaisgruppe (Fig. 4) angeschlossen.

Die Trommel T ist an ihrem Umfang mit einer, schräg zur Längsachse der Trommel laufenden Ringnut g² (Fig. 2) versehen, welche in einem schiefen Zylinderschnitt und in der Abwicklung des Trommelumfanges eine sogenannte Sinuskurve darstellt. Um 90⁰ an der Trommel zueinander versetzt greifen zwei Zapfen h und h¹ in die Nut g² ein, so daß bei Drehung der Trommel T die beiden Zapfen h und h¹ in den Grenzen der Kurvenhöhe höher oder tiefer geschoben werden. Die beiden Zapfen h und h¹ sitzen je an einer horizontalen Führungsstange i, welche an ihren Enden an vertikalen, aus Winkeleisen bestehenden Säulen / senkrecht verschiebbar geführt sind. Unterhalb der Zapfen h und h¹ jeder Führungsstange ist je eine Schraubenspindel k befestigt, welche nach unten in eine an ihrem oberen Ende hohl ausgebildete, senkrecht angeordnete Welle η bzw. n¹ hineinragt. Auf die Schraubenspindel k ist eine Scheibe m aufgeschraubt (Fig. 3), an welcher mittels Schrauben m¹ ein Zahnrädchen m² angehängt ist. Dieses sitzt fest auf einer achsial verschiebbar und drehbar über den oberen Endteil der Welle η bzw. n¹ geschobenen Hülse 0. Zwischen einem Ansatz derselben und dem Zahnrädchen m² ist ein Ring ο¹ gelagert. Derselbe ist mit zwei seitwärts abstehenden Armen versehen, deren freie Enden an zwei von der Führungsstange i nach unten ragenden Führungsstäben o² verschiebbar geführt sind, so daß sich der Ring ο¹ zu der Trommel T nicht drehen kann. An dem Ring ο¹ ist eine Muffe o³ befestigt, in welche eine hohle Welle φ bzw. fi¹ drehbar eingehängt ist, welche die Welle η bzw. n¹ an ihrem oberen Teil umgibt und mit dieser unverdrehbar und achsial verschiebbar verbunden ist. Das Zahnrädchen m² steht mit einem Zahnrädchen q in Eingriff, welches achsial verschiebbar, j edoch nicht drehbar auf einer vertikalen Welle r bzw. r¹ sitzt. Diese Wellen sind an ihren oberen Enden mit Kurbeln versehen, um sie bequem drehen zu können. Durch Drehung der Wellen r und r¹ werden die Zahnrädchen m² und die mit ihnen verbundenen Scheiben m gedreht, wobei die Wellen p und φ¹ gesenkt oder gehoben werden. Die letzteren sind an ihren unteren Enden mit an ihnen festsitzenden Friktionsscheiben s bzw. s¹ versehen. Diejenige s steht mit einer auf einer horizontalen Welle sitzenden Friktionsscheibe t und diejenige s¹ mit einer ebenfalls auf einer horizontalen Welle sitzenden Friktionsscheibe t¹ in Berührung. Wenn durch Drehen der Trommel T die Zapfen h und h¹ gehoben oder gesenkt werden, so wird auch die Höhenlage der Friktionsscheiben s und s¹ verändert, so daß sie rascher oder langsamer rotieren, je nachdem sie mehr oder weniger von der Mitte ihrer Antriebsscheiben entfernt sind und sich je nach ihrer Lage über- oder unterhalb der Mitte ihrer Antriebsscheiben in dem einen oder anderen Sinne drehen. Die Friktionsscheibe t wird durch einen Elektromotor E¹ und diejenige t¹ durch einen Elektromotor E² in Rotation versetzt. Die Tourenzahl dieser beiden Elektromotoren ist von der Geschwindigkeit des Schiffes abhängig, indem dieselben auf in der Zeichnung nicht ersichtliche Weise mit der Antriebsmaschine des Schiffes verbunden sind.

Am unteren Ende der Wellen η und n¹ sind zweiarmige Kontakthebel u bzw. u¹ angeordnet, welche elektrisch mit der Masse einer aus Metall bestehenden Platte ν verbunden sind, auf welcher die Elektromotoren E, E¹ und E² ruhen. In den Bereich derJKontakthebel u und u¹ ragen je ein zweipoliger Kontaktarm w bzw. w¹. Dieselben schwingen um von der Platte υ nach oben ragende Zapfen und sind mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Federn in ihrer Mittelstellung gehalten. Die Pole der Kontakte w bzw. w¹ sind je mit einer Hälfte zweier vor-und rückwärts wirkender elektrischer Schaltwerke χ und x¹ verbunden. Dieselben schalten sich je nach dem Drehsinne der Friktionsscheibe s und s¹ und der Kontakthebel u und u¹ bei jedesmaliger Berührung der Kontaktarme w und w¹ durch die Kontakthebel u und u¹ vor- oder rückwärts, und zwar in Zeitabschnitten, welche der Umdrehungszahl der Kontakthebel u und u¹ entsprechen. Das Schaltwerk x¹ ist mit einer horizontalen Walze y zwangläufig verbunden. Parallel zu derselben in einem Abstand von ihr ist eine Walze y¹ angeordnet, welche durch ein Gewicht P derart belastet ist, daß sie sich (in Fig. 1 in entgegengesetztem Sinne des Urzeigers) so dreht, daß ein auf die beiden Walzen aufgewickeltes Zeichnungsblatt Z zwischen den beiden Walzen stets gespannt ist. Das Schaltwerk χ ist mit ¹QS einer über zwei Kettenräder ζ und z¹, zwischen denen das Zeichnungsblatt hindurchgeführt ist, laufenden Kette ζ^Ά verbunden. Das obere, über das Zeichnungsblatt gehende Ende der Kette ist mit einem Zeichnungsstift S ver- no bunden. Die Organe x, x¹, y, y¹, z, z¹, z^s, Z und S bilden zusammen einen Schreib- oder Registrierapparat. Derselbe zeichnet die Fahrt des Schiffes in Richtung und Länge auf, in dem die Werte der durch die Nut g² gebildeten Sinuskurve mit Hilfe der Friktionsscheiben und den elektrischen Schaltwerken entsprechend der Komponente der Tourenzahlen der angetriebenen Friktionsscheiben bzw. entsprechend der Komponente der Geschwindigkeiten

der beiden Schaltwerke als Linie auf dem Zeichnungsblatt des Registrierapparates aufgetragen werden.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Fahrtregistriereinrichtung ist im folgenden erörtert, wobei angenommen ist, sie befinde sich auf einem Schiff. Fährt das Schiff nach Norden, und zwar bei einer Anordnung, wie sie in der Zeichnung in Fig. 4 ersichtlich ist, d. h.

daß die Nordrichtung der Zeichnungsfläche rechtwinklig zu den Längskanten des Zeichnungsblattes steht, so befindet sich die Trommel T in der Zeichnung in der in Fig. ι ersichtlichen Drehstellung. In dieser Stellung der Trommel T nimmt die Friktionsscheibe s¹ die höchste Stellung ein, rotiert also am schnellsten, während die Scheibe s ihre Antriebsscheibe t im Zentrum derselben berührt, sich also nicht dreht. Somit macht nur der Kontakthebel u¹ Kontakte, so daß die eine Hälfte des Schaltwerkes χ im Betrieb ist und der Zeichnungsstift S rechtwinklig zu den Längskanten des Zeichnungsblattes verschoben wird. Es entsteht also ein gerader Strich auf dem Zeichnungsblatt in der Richtung Süd-Nord. Solange das Schiff gerade fährt, nimmt die Kompaßnadel auch keine andere Stellung ein, so daß sie also keinen der beiden Kontakte f und f¹ berührt. Ebenso befindet sich der Hebel g in seiner Mittelstellung bzw. in seiner Ruhelage. Dreht sich nun das Schiff zur angenommenen bzw. zur bisherigen Richtung, z. B. um 20 ° nach Westen (Fig. 4 nach links), so macht die Kompaßnadel mit f¹ Kontakt, worauf der entsprechende Stromkreis geschlossen und der Anker des in demselben eingeschalteten Relais angezogen wird. Der Anker des in Fig. 4 links oben sichtbaren Relais wird hierauf ebenfalls angezogen und der Stromkreis geschlossen, nachdem die in Fig. 4 rechts gezeichneten, unterhalb des Hebels g befindlichen Magnete eingeschaltet sind. Infolgedessen wird der Hebel g rechts nach unten gezogen und dadurch der eine Stromkreis, in dem der Motor £ eingeschaltet ist, geschlossen, worauf der letztere die Trommel T mit dem Kompaßgehäuse so lange in dem Sinne dreht, bis die Kontaktnadel mit dem Kontakt f¹ außer Berührung tritt und wieder in der Mitte zwischen den beiden Kontakten f, f¹ steht bzw. bis sich das Kompaßgehäuse ebenfalls um 20 ° gedreht hat. Durch die Drehung der den Kompaß tragenden Trommel T um 20 ° werden die beiden Friktionsscheiben s und s¹ so zu ihren Antriebsscheiben verschoben, daß ihre Tourenzahlen verändert werden, und zwar senkt sich die Scheibe s¹ und rotiert langsamer, während die Scheibe s gehoben wird, so daß auch sie zu rotieren beginnt. Da die Welle n¹ langsamer rotiert, macht auch der Hebel u¹ weniger Kontakte und das Schaltwerk χ schaltet weniger, während durch die Rotation des Hebels u das Schaltwerk x¹ eine kleine Zahl Kontakte erhält und die Walze y so dreht, daß das Zeichnungsblatt Z auf der Walze y auf- und von der Walze y¹ abgewickelt wird. Die nun auf dem Zeichnungsblatt resultierende Linie verläuft nach Westen in einem Winkel von 20° zum geraden, Süd-Nord laufenden Strich.

Um z. B. auch bei Gegenwind eine richtige Registrierung zu erhalten, wird entsprechend der Stärke des Gegenwindes und der durch denselben verursachten tatsächlichen Verlangsamung des Schiffes die Höhenlage der Friktionsscheibe s oder s¹ oder beider zugleich so verändert, daß sie mit einem verbundenen Schaltwerke mehr oder weniger Kontakte machen und dadurch mehr oder weniger zeichnen.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Fahrtregistriereinrichtung, die entsprechend der Bewegungsrichtung des Fahrzeuges von der Kompaßnadel auf elektrischem Wege gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Registrierapparat verbundene Fnktionsscheiben zweier mit dem Fahrzeug synchron angetriebener Friktionsgetriebe bekannter Art durch eine vom Kompaß elektrisch gesteuerte sinusartige Kurve derart geführt werden, daß sie den Zeichenstift und den Registrierstreifen zueinander verschiebende Apparate so beeinflussen, daß ein nach Richtung und Größenverhältnis genaues Abbild der Bewegung des Fahrzeuges entsteht.

2. Fahrtregistriereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenführung als schiefer Zylinderschnitt (g²) an einer mit dem Kompaß (K) starr verbundenen, drehbaren Trommel (T) angeordnet ist, welche von einem von der Kompaßnadel elektrisch beeinflußten Motor angetrieben wird, und daß mit dem schiefen Zylinderschnitt (g²) zwei senkrecht zueinander versetzte, achsial verschiebbare Wellen (p, p¹) in Eingriff stehen, welche mit Hilfe zweier Friktionsgetriebe (s, s¹, t, t¹) von mit der Antriebsmaschine des Fahrzeuges synchron laufenden Motoren (E, E²J angetrieben werden und von denen die eine Welle mit einem den Schreibstift (S) und die andere mit einem den Registrierstreifen (Z) verschiebenden Schaltwerke (x, x¹) verbunden ist, so daß bei Verschiebung der Wellen (p, p¹) mit den mit ihnen fest verbundenen Friktionsschei-

ben (s, S¹J ihre Tourenzahl und damit die Geschwindigkeiten des Schaltwerkes (x, x¹) verändert werden.

3. Fahrtregistriereinrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch Einrichtungen, durch welche die Stellung der Wellen (p, ft¹) zu ihren Antriebsscheiben fs, S¹J auch unabhängig von der Kurve (g²) verändert werden kann, zum Zwecke, die Aufzeichnung des Registrierapparates derart beeinflussen zu können, daß sie den auf das Fahrzeug einwirkenden äußeren Einflüssen Rechnung trägt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.