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Akustischer Signalgeber, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
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Die Erfindung betrifft einen akustischen Signalgeber, insbesondere
für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse, mit einem unterbrechergesteuerten elektromagnetischen
Antriebssystem, mit einer schallabstrahlenden Membran und stromzuführenden Anschlüssen.
Derartige Signalgeber werden als sogenannte Aufschlaghörner und Elektrofanfaren
in großem Maße verwendet.
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Die Höhe des Schallpegels und die Obertonverteilung sorgen dafür,
daß das von ihnen erzeugte Frequenzspektrum gut durch den Verkehrslärm hindurchdringt;
insbesondere in der Ausbildung mit einem Mitschwinger wird zusätzlich eine keulenförmige
Charakteristik erzielt, die eine Richtwirkung insbesondere der hohen Frequenzen
nach vorne bewirkt. Der Signalgeber ist also als Signalhorn für Kraftfahrzeuge,
insbesondere für Vierrad- und Zweirad-Fahrzeuge geeignet.
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Neben dem Signalhorn findet in Kraftfahrzeugen für Warnzwecke ein
sogenannter Summer Verwendung, d. h. ein Gerät, das im einfachsten Falle aus einem
sich selbst kurzschließenden elektromagnetischen Relais besteht, das durch das ständige
Anziehen und Loslassen seines Ankers einen Summton erzeugt. Mit Hilfe eines derartigen
Summers kann der Fahrer eines Kraftfahrzeugs darauf aufmerksam gemacht werden, daß
noch die Gurte angelegt werden müssen, daß die Handbremse gelöst werden muß oder
daß z. B. der Richtungsblinkgeber zurückgestellt werden muß. Die Erfindung verfolgt
den Gedanken, Signalhorn und Summer in einem Gerät zu vereinigen, also eines der
beiden Geräte einzusparen.
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Es ist bereits aus der DE-OS 25 23 854 bekanntgeworden, einen akustischen
Alarmgeber mit einer Schalldämpfungseinrichtung zu versehen und es auf diese Weise
zu ermöglichen, eine variable akustische Energie zu erhalten, die insbesondere im
Spektrum der hohen Töne liegt. Zu diesem Zweck ist eine Kammer, in der der Schall
erzeugt wird, mit einer variablen Öffnung bezüglich des Umgebungsmediums versehen.
Eine derartige Einrichtung ist nicht geeignet, abwechselnd als Signalhorn und als
Warnsummer verwendet zu werden. Sie ist infolge ihrer Frequenzverteilung kaum geeignet,
entweder als Signalhorn oder als Warnsummer eingesetzt zu werden. Außerdem ist der
mechanische Aufwand erheblich.
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Es ist ferner aus der DE-PS 381 553 bekanntgeworden, bei einer elektrischen
Signalvorrichtung für Kraftfahrzeuge eine Signaldämpfung durch einen eingeschalteten
Vorschaltwiderstand zu bewirken. Diese Maßnahme ist sehr unzuverlässig.
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Beim ersten Anschwingen eines elektromagnetischen Signalgebers wird
ein Strom benötigt, der doppelt bis dreimal so hoch wie der im eingeschwungenen
Zustand ist. Wird der Vorwiderstand so groß bemessen, daß für den eingeschwungenen
Zustand eine ausreichende Dämpfung erreicht wird, dann tritt verhältnismäßig häufig
der Fall ein, daß der Einschwingvorgang so stark bedämpft wird, daß ein sicheres
Ansprechen des Signalgebers nicht mehr gewährleistet ist. Man muß dann für jeden
Signalgeber und jeden Vorwiderstand genau abgleichen und erhebliche Fertigungsschwierigkeiten
in Kauf nehmen.
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Die Erfindung hat zum Ziel, einen akustischen Signalgeber der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß er sowohl als Signalhorn als auch als Summer umschaltbar
verwendet werden kann und dies mit verhältnismäßig einfachen, sicher wirkenden und
dennoch nicht die Fertigung belastenden Mitteln.
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Erfindungsgemäß ist ein akustischer Signalgeber der eingangs genannten
Art dadurch gekennzeichnet, daß das elektromagnetische Antriebssystem zwei Spulen
unterschiedlicher magnetischer Wirkung enthält und daß stromzuführende Anschlüsse
für
getrennte Stromzuführung zu beiden Spulen vorgesehen sind.
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Vorzugsweise sind beide Spulen in Reihe geschaltet und eine Anzapfung
zwischen beiden Spulen vorgesehen. Der so ausgebildete Signalgeber zeigt nicht nur
einen unterschiedlichen Schallpegel je nach Betriebsart, sondern auch ein unterschiedliches
Schallspektrum in der geforderten Weise.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
aus dem weitere Einzelheiten und Vorteile hervorgehen.
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Figur 1 zeigt den Signalgeber in der Draufsicht, teilweise geschnitten,
Figur 2 zeigt ihn in der Seitenansicht, ebenfalls teilweise geschnitten und Figur
3 zeigt ein Detail, nämlich den Spulenkörper, ebenfalls in der Seitenansicht.
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Die Zeichnungen zeigen ein Signalhorn, wie es z. B. für Krafträder
verwendet werden kann, mit einem an sich üblichen Aufbau. Innerhalb eines Gehäusetopfes
1 ist das topfspulenartige magnetische System 2 und der Unterbrecher 3 angeordnet.
Mit Hilfe eines Bördelringes 4 ist die Membran 5 an dem Gehäuse 1 befestigt. An
der Membran ist nach außen ein Mitschwinger 6 befestigt, während nach innen der
Anker befestigt ist, der durch die Wirkung des elektromagnetischen Systems 2 angezogen
wird und seinerseits den Unterbrecher 3 betätigt.
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Mit Hilfe einer Schraube 7 ist ein Halter 8 an dem Horn befestigt,
der zur Befestigung am Kraftfahrzeug, z. B. am Kraftrad, dient.
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Die Spule besteht aus dem Spulenkörper 9, der die Wicklung 10 trägt,
die aus zwei verschiedenen Einzelwicklungen 11 und 12 besteht. Es sind zwei Anschlüsse
13 und 14 für die Wicklungsteile und ein weiterer Anschluß 15 für den Unterbrecher
vorhanden.
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Der beschriebene Signalgeber hat in der Betriebsart als Aufschlaghorn
die übliche keulenförmige Charakteristik, da durch
den Aufschlag
des Ankers der Mitschwinger mit einer Eigenresonanz von etwa 3 kHz angeregt wird.
Die Wellenlänge beträgt bei dieser Frequenz ungefähr 10 cm und ist vergleichbar
mit den Abmessungen des Mitschwingers. Infolgedessen tritt eine Bündelung, d. h.
eine bevorzugte Abstrahlung dieser hohen Frequenz in Abstrahlrichtung ein. Das bedeutet,
daß die Warnwirkung in dieser Richtung, also zum angesprochenen Verkehrsteilnehmer
hin, besonders stark ist.
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Zum Erreichen dieser Betriebsart wird z. B. die innere Teilwicklung
11 alleine an das Kraftfahrzeugbordnetz von z. B.
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12 Volt angeschlossen. Das entstehende Magentfeld bewirkt in bekannter
Weise das Anziehen des Ankers, der den Unterbrecher betätigt.
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Soll der Signalgeber als Summer betrieben werden, so muß ein derartiges
Feld erzeugt werden, daß der Anker nur eine annähernd sinusförmige Bewegung macht,
aber nicht zum Aufschlag kommt. In diesem Falle wird zwar der Unterbrecher betätigt,
aber der Mitschwinger nicht angeregt. Es fehlen also die durchdringenden hohen Töne,
und es fehlt insbesondere die Richtcharakteristik.
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Zur Erzeugung dieses zweiten Feldes für die Betriebsart Summer muß
eine anders geartete Spule eingeschaitet werden.
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Vorzugsweise handelt es sich um eine auf denselben Spulenkörper gewickelte
Wicklung, z. B. die Wicklung 12.
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Besonders vorteilhaft ist es, die zweite Wicklung 12 mit der ersten
Wicklung 11 in Reihe zu schalten, wenn die Betriebsart Summer erzielt werden soll.
So kann z. B. die Wicklung 11 alleine aus 150 Windungen von 0,6 mm Durchmesser bestehen
und die Wicklung 12 aus 300 Windungen von 0,35 mm Durchmesser Kupferdraht. Bei Anlegen
der ersten Wicklung 11 alleine an das Bordnetz von z. B. 12 Volt, z. B. mit Hilfe
eines Hornschalters, ertönt das Signalgerät als Signalhorn, während dann, wenn an
bilde Wicklungen in Reihe geschaltet über den anderen zusätzlichen Anschluß die
gleiche Spannung angelegt
wird, z. B. über einen Warnschalter,
das Signalgerät als Summer wirkt, der einen entsprechend geringeren Schallpegel
aufweist. Der Schallpegelunterschied kann zwischen beiden Betriebsarten z. B. mehr
als 10 dB betragen.
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Wird ein derartiger Signalgeber z. B. an ein Kraftrad angebaut, so
wird er beim üblichen Anbau mit Abstrahlrichtung nach vorn beim Gebrauch als Signalhorn
die in Abstrahlrichtung befindlichen Verkehrsteilnehmer warnen, während bei der
Betriebsart als Summer, z. B. als Rückstellerinnerung für den Richtungsblinkgeber,
die durch den Aufschlag erzeugten Töne fehlen und die Grundfrequenz die stärkste
abgestrahlte Komponente darstellt, die z. B. bei etwa 300 bis 600 Hz liegen kann.
In diesem Fall ist die Wellenlänge groß gegenüber den Abmessungen des Signalgebers,
so daß keine Bündelung eintritt und die Abstrahlcharakteristik etwa kugelförmig
ist. Die Warnwirkung tritt also nach allen Seiten etwa gleich gut ein, d. h. auch
zum Fahrer.
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Die Spulen können natürlich derartig aufgebaut sein, daß sie jeweils
für sich die gewünschte Wirkung erzielen. Sie können entweder wie dargestellt übereinander
gewickelt sein, sie können aber auch nebeneinander gewickelt sein, wenn dies aus
anderen Gründen zweckmäßig erscheint. Genauso können zwei Spulenkörper vorgesehen
werden.
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Die dargestellte Form des Ausführungsbeispiels zeigt klar, daß mit
verhältnismäßig einfachen Mitteln ein an sich bekanntes übliches Signalhorn zu einem
erfindungsgemäßen Signalgeber umgewandelt werden kann und damit insbesondere eine
Platzersparnis, aber auch andere wirtschaftliche Vorteile im Kraftfahrzeug erzielt
werden können.
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