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Elektronisches Tachometer
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Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Tachometer mit zumindest
einem Rollenzähluerk, einem Schrittmotor zum Antrieb des Rollenzählwerkes sowie
einem elektrischen Meßwerk zur Erzeugung einer geschwindigkeitsabhängigem Stellbewegung.
Solche elektronische Tachometer beginnen derzeit in KraftEahrzeugen die herkömmlichen
Wirbelstromtachometer zu ersetzen und sind deshalb dem Fachmann allgemein bekannt.
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Der Hauptvorteil eines elektronischen Tachometers gegenübr einem Wirhelstromtachometer
liegt darin, daß vom Fahrzeugrad oder Getriebe dem Tachometer statt einer biegsamen
Antriebswelle nur noch elektrische Leitungen zugeführt werden müssen. Es hat sich
bei den bisherigen elektronischen Tachometern jedoch gezeigt, daß ein erheblicher
konstruktiver Aufwand erforderlich ist, um vergleichbare Robustheit und Zuverlassigkeit
wie bei Wirbelstromtachometern zu erzielen. Dadurch wird das elektronische Tachometer
teuerer als ein herkömmliches Tachometer. Die Kostenfrage spielt im Kraftfahrzeugwesen
aber eine erhebliche Rolle. Differenzbeträge von wenigen Pfennigen bei den Herstellungskosten
oder Montagekosten sind vielfach der Grund dafür, otl ein Bauteil im Kraft-
fahrzeug
Anwendung findet oder nicht.
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Bei den bisherigen elektronischen Tachometern bildete das Drehspulmeßuerk
mit dem die Rollenzählwerke aufweisenden Bauteil eine bauliche Einheit. Deshalb
mußte das Drehspulmeßwerk mit der die Zeigerwelle aufweisenden Seite gegen das Bauteil
mit den Rollenzählwerken geschraubt werden.
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Das ist jedoch nur mit erheblichem Aufwand zu bewerkstelligen und
führt zu Festigkeitsproblemen, wenn man das Drehspulmeßwerk groß und schwer ausbildet,
um ein robustes Tachometer zu erhalten. Bei Stoßen auf das Fahrzeug übt das relativ
schwere Drehspulmeßwerk infolge seiner Massenträgheit relativ große Kräfte auf seine
Halterung aus, so daß die Gefahr eines Brechens der Halterung auftritt.
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Man steht mithin vor einem Dilemma. Einerseits will man das Drehspulmeßuerk
möglichst groß ausbilden, um große Robustheit und große Steilkräfte zu erhalten,
andererseits möglichst klein, damit es seine Halterung nicht unerwünscht stark beansprucht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Tachometer
der eingangs genannten Art zu entwickeln, welches bei möglichst geringem Herstellungs-
und Montageaufwand die erforderliche Robustheit und Zuverlässigkeit hat.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen
Maßnahmen gelöst.
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Das erfindungsgemäße elektronische Tachometer erhält seine Robuatheit
im uesgritlichen dadurch, daß sein elektrisches Meßwerk auf der Bodenplatte befestigt
ist. Dieses relativ schwere Bauteil kann dadurch mit 6wenig Aufwand schuingungsfrei
abgestützt werden, wobei es mit seiner Stirnfläche großflächig auf der Grundplatte
aufsitzen kann. Die Montagekosten des erfindungsgemäßen elektronischen Tachometers
sind deshalb niedrig, weil es im wesentlichen aus
nur drei Baugruppen
besteht, nämlich der Bodenplatte, dem Einsatz und der Leiterplatte. Diese drei Baugruppen
kdnnen getrennt voneinander mit ihren Bauteilen vormontiert werden, so daß sie zur
weiteren Montage des elektronischen Tschometers nur noch zusammengesetzt werden
müssen und das Meßwerk mit den richtigen Anschlüssen auf der Leiterplatte zu verbinden
ist.
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Die im Anspruch 2 gekennzeichnete Maßnahme hat zweifache Bedeutung.
Zunächst wird auf äußerst einfache und damit billige Weise ein Steckanschluß geschaffen,
auf den ein Stecker mit der elektrischen Versorgungsleitung, der Steuersignalleitung
und der Leitung für die Instrumentenbeleuchtung gesteckt werden kann. Gleichzeitig
dient der Fortsatz in dem Schlitz aber auch zur Halterung der Leiterplatte. Sie
braucht zur vollständigen Befestigung nur noch mittels Schrauben am Einsatz verschraubt
zu werden, wie das im Anspruch 3 angegeben ist. Der Schlitz in der Bodenplatte in
Verbindung mit dem darin eingeschobenen Fortsatz spart mithin Befestigungsschrauben
und damit zugleich Montagezeit ein.
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Die Montagezeit wird weiter)verkUrzt, wenn,wie das im Anspruch 4 angegeben
ist, der Schrittmotor bei montierter Leiterplatte in das Rollenzählwerk eingekuppelt
ist.
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Günstig ist es auch, wenn gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung das Meßwerk ein Drehspulmeßwerk ist, weil man dann für das elektronische
Tachometer auf ein für andere Anwendungsfälle bewährtes und in großen Stückzahlen
gefertigtes Bauteil zurückgreifen kann. Denkbar ist es jedoch auch, statt des Drehspulmeßwerkes
ein Drehmagnetmeßwerk oder ein Dreheisenmeßwerk zu verwenden.
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Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsmöglichkeiten zu.
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Eine davon ist in der Zeichnung perspektivisch in Explosionsdarstellung
wiedergegeben und wird nachfolgend beschrieben.
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Die Zeichnung zeigt einen Teil einer Bodenplatte 1 auf der ein Drehspulmeßwerk
2 sicher befestigt ist. Aus diesem Drehspulmeßwerk 2 ragt in der Zeichnung gesehen
nach oben, eine Welle 3. Weiterhin hat das Drehspulmeßwerk 2 nach oben hin eine
Konsole 4 mit zwei Gewindelöchern 5 und 6.
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Die Bodenplatte 1 weist vier Durchgangslöcher 7 auf, von denen in
der Zeichnung allerdings nur drei Durchgangslocher 7' und 7 " zu erkennen sind.
Weiterhin hat die Bodenplatte 1 einen Schlitz 8.
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Ein Einsatz 9 mit zwei Rollenzählwerken 10,11 hat vier Beine 12, von
denen die Beine 12, 12' und 12" zu Prkennen sind. Mit diesen Beinen 12, 12', 12"
ist der Einsatz 9 so auf die Bodenplatte 1 zu setzen, daß diese mit den Durchgangslöchern
7, 7', 7 " fluchten, so daß der Einsatz 9 mittels Schrauben auf der Bodenplatte
1 festgeschraubt werden kann. Die Welle 3 des Drehspulmeßerkes 2 ragt dabei durch
ein Loch 13 des Einsatzes 9. Der Einsatz 9 hat zwei weitere Löcher 14,15, welche
in montiertem Zustand mit den Gewindelöchern 5 und 6 -fluchten. Zum Alollständigen
Verständnis sei angemerkt, daß es sich bei dem Rollenzählwerk 10 um einen üblichen
Kilometerzählet und bei dem Rollenzählwerk 11 um einen Tageskilometerzähler handeln
soll. Letzterer kann durch einen Stift 16 in Nullstellung zurückgesetzt werden.
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Als dritte Baugruppe weist das elektronische Tachometer eine Leiterplatte
17 mit einem Schrittmotor 18 und allen elektronischen Bauteilen, wie z.B. 19,20
auf. Diese Leiterplatte 17 hat einen Fortsatz 21, der genau durch den Schlitz 8
der Bodenplatte 1 paßt. Dieser Fortsatz 21 ist als Steckanschluß ausgebildet, so
daß auf ihn ein Stecker 22 mit
elektrischen Leitungen 23 aufgeschoben
werden kann. Um zu verhindern, daß der Stecker 22 verdreht auf den Fortsatz 21 gesteckt
werden kann, hat dieser Fortsatz 21 eine Aussparung 30, in die ein nicht dargestelltes
Teil im Stecker 22 einschiebbar ist.
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Abgesehen von dem Fortsatz 21 in Verbindung mit dem Schlitz 8 dienen
zur weiteren Befestigung der Leiterplatte 17 zwei Schrauben 24, 25, welche an der
dem Fortsatz 21 gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 17 durch diese hindurchgeführt
und in den Einsatz 9 einachraubbar sind.
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Das elektronsiche Tachometer wird vervollständigt durch ein ZiFfernblatt
26, welches mit Schrauben 27, 28 auf dem Einsatz 9 befestigbar ist, in dem diese
Schrauben 27,28 durch dae Ziffernblatt 26 und durch die Löcher 14,15 im Einsatz
9 hindurch in die Gewindelöcher 5 und 6 der Konsole 4 eingeschraubt werden. Auf
dem Ziffernblatt 26 ist ein Zeiger 29 dargestellt, welcher auf der Welle 3 zu befestigen
ist.
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Die Montage des elektronischen Tachometers erfolgt auf folgende Weise.
Zunächst sind unabhängig voneinander die Bodenplatte 1 mit dem Drehspulmenwerk 2,
der Einsatz 9 mit' den Rollenzählwerken 10 und 11 und die Leiterplatte 17' mit dem
Schrittmotor 18 und den elektronischen Bauteilen 19,20 zu montieren. Anschließend
wird der Einsatz 9 mit seinen Beinen 12, 12', 12" auf die Bodenplatte 1 gesetzt
und dort durch Schrauben befestigt. Als nächstes setzt man die Leiterplatte 17 mit
ihrem Fortsatz 21 in den Schlitz 8 der Bodenplatte 1 und schraubt sie mittels der
Schrauben 24,25 an dem Einsatz 9 fest. Dabei kuppelt dereSchrittmotor 18 zwangsläufig
mit den Rollenzählwerken 10 und 11, indem ein Zahnrad des Schrittmotors mit nicht
dargestellten Zahnrädern der Rollenzählwerke 10 und 11 in Eingriff kommt. Nunmehr
sind die zwei elektrischen Leistungen des Drehspulmeßwerkes mit den entsprechenden
Anschlüssen
an der Leiterplatte 17 zu verbinden. Als nächstes ist das Ziffernblatt 26 mittels
der Schrauben 27, 28 auf dem Einsatz 9 zu befestigen. Als letzter ; Arbeitsgang
erfolgt die Montage des Zeigers 29 auf der durch das Loch 13 ragenden Welle 3 des
Drehspulmaßwerkes.