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Sicherheitsvorrichtung für Beleuchtungsanlagen von Fahrzeugen. Die
Erfindung bezieht sich auf Sicherheitsvorrichtungen für elektrische Beleuchtungsanlagen,
und zwar für Fahrzeuge, auf denen die elektrischen Lampen durch eine Dynamo mit
bei einer bestimmten Belastung gleitfähigem Antrieb und eine parallel geschaltete
Akkumu:latorenbatterie gespeist werden.
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Durch die Erfindung wird bezweckt, eine Beschädigung der Lichtanlage
infolge unge-,#vöhnlich hoher Spannung zu vermeiden, wie eine solche beispielsweise
dann auftreten kann, -,venn .die Akkumulatorenbatterie zu wirken aufhört, in welchem
Fälle eine beträchtliche Überspannung eintritt, so @daß die Lampen durchbrennen
können.
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Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung ein Widerstand parallel zu
den Lampen und d'er Akkumulatorenbatterie angeordnet. Dieser Widerstand ist gewöhnlich
ausgeschaltet. Er wird aber selbsttätig eingeschaltet, sobald die Spannung infolge
einer Störung in ider Anlage über eine bestimmte Grenze .steigt. Diese Grenze ist
so bemessen, daß die Lampen selbst bei der Höchstgeschwi.odigkeit des Antriebsmotors
nicht durchbrennen können. Tritt eine Störung in .der Anlage ein, so wird beim Einschalten
,des Parallelwiderstandes infolge ider verminderten Spannung ein beträchtliches
Sinken der Lichtstärke eintreten, wodurch der Wagenführer auf die Störung aufmerksam
gemacht wird.
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Die schematischen A.bb. i bis 4 der Zeichnung erläutern, in welcher
Weise die Aufgabe praktisch gelöst werden kann.
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In Abb. i ist a der Stromerzeuger, b die Akkumulatorenbatterie,
und c, cl, cl sind die im '-Mebenschluß anzeordneten elektrischen Lampen. l ist
der Widerstand, der im Nebenschluß in den Stromkreis eingeschaltet werden soll.
Die Sicherheitsvorrichtung, welche diesen Widerstand einschaltet,. besteht .aus
folgenden Organen: einem Solenoid mit weichem Eisenkern d und einem kleinen schwingenden
Hebel i., der an einem seiner Enden mit einem Stück weichen Eisens e versehen ist,
während sein anderes Ende die Form einer Klinke besitzt, die bei normaler Fahrt
einen schwingenden Hebel g verhindert, sich zu drehen. Dieser Hebel bildet an einem
seiner Enden ein Kontaktstück j, während das andere Ende beständig durch eine eingestellte
Feder angezogen wird, idie eine Berührung -des Kontaktes j mit -dem Kontakt h des
Hauptstromkreises herstellt, wenn .der kleine Hebel i, von dem Solenoidkern
d
angezogen, schwingt.
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Die Größe des Widerstandes l ist eine solche, daß bei der größten
Geschwindigkeit der Dynamo, wenn die Batterie aus- und' Ader Wid ierstand eingeschaltet
ist, die Netzspannung sich nicht so stark erhöht, d'aß die elek= trischen Lampen
verbrennen.
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Die Wirkungsweise ist sehr einfach: Erreicht die Spannung einen bestimmten
Wert, beispielsweise eine Übervoltzahl von 15 bis 2o Prozent, so wird :der Hebel
i angezogen und der Widerstand' L in den Stromkreis eingeschaltet. Infolge dieser
Belastung gleitet ,der Antrieb, z. B. der Riemen, dreht die Dynamo sich nicht weiter
mit ihrer Maximalgeschwindigkeit urid erfährt die Voltzahl eine Verringerung. Die
Intensität der Beleuchtung nimmt ab, aber die elektrischen Lampen werden nicht verbrannt
und der Wagenlenker wird sofort auf den Zustand' der elektrischen Anlage aufmerksam
gemacht. Hierbei liegt für ihn nicht die Notwendigkeit vor, den Wagen sofort anzuhalten.
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Abb. a veranschaulicht eine Ausführungsform, bei welcher es sich lediglich
um :den Ersatz des Widerstandes t gemäß Abb. i durch einen kleinen, vorteilhaft
alkalischen Akkumulator handelt. Die alkalischen Akkumulatoren
können,
ohne daß eine Erhitzung zu befürchten ist, eine große Anzahl Ampere selbst bei geringem
Volumen absorbieren und außerdem soh,vefeln sie nicht. Sie können also die Beleuchtung
ödes Wagens sichern, doch können sie infolge ihrer geringen Leistun.gsfähigkeit
zum Anlassen des Fahrzeuges nicht verwendet werden.
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Bei beiden im Obigen beschriebenen Einrichtungen erfolgt die Einschaltung
.des Widerstandes bzw. des Hilfsakkumulators in .den Stromkreis unter Vermittlung
einer Sperrklinke. Ist diese Sperrklinke gelöst, so verbleibt sie in der Lage, die
sie eingenommen hat. Natürlich kann man die Form der Sperrklinke beliebig ändern,
ohne aus dem Rahmen der Erfindung herauszutreten.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 ist die Sperrklinke fortgelassen.
In diesem Fall zieht der Solenoidkern d den Ju.rch: die Gegenfeder la festgehaltenen
Schalthebel l' mit der Ankermasse e an, sobald! eine anormale Erhöhung der Netzspannung
auftritt. Der Kontakt j, k stellt sich her, der Strom geht durch Aden Widerstand
l hindurch, und rlie Voltzahl senkt sich sofort. Die Feder h führt nunmehr Aden
Hebel l' in seine ursprüngliche Stellung zurück, so, daß wieder die Voltzahl steigt,
Anker e angezogen wird usf. Das Hin- undl Herstellen des Hebels l' sichert auf diese
Weise in der Leitung eine annähernd konstante Voltzahl, selbst -dann, wenn die Batterie
b beschädigt sein sollte. Gewünschtenfalls kann man vor den Augen d'es Wagenführers
eine Lampen anordnen, die im Nebenschluß zum Wi@d#-rstan(d L angebracht ist. Leuchtet
die Lampe auf, so bedeutet dies, daß @die Sicherheitsvorrichtung funktioniert .hat
und daß demgemäß irgendeine Unordnung innerhalb :der Leitung eingetreten. ist.
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Bei der Ausführungsform nach A-bb. q. wird der in -den Stromkreis
einzuschaltende Widerstand l nicht von dem Solenoid getrennt, sondern oberhalb ;der
Wicklung dieses Solenoids als zweite Spule angebracht. Sobald die Voltzahl in der
Leitung um einen gewissen Prozentsatz steigt, zieht die Spule d den Anker e an.
Der Stromkreis ist nunmehr über dem Widerstand l geschlossen, die
Voltzahl senkt sich und die elektromagnetische Kraft der Spule d nimmt ab. Da aber
der Stromkreis von L geschlossen ist, so fügt sich eine neue elektromagnetische
Kraft der ersteren hinzu und der Anker e wird festgehalten, solange nicht die Voltzahl
einen gewissen Prozentsatz unterhalb ihres normalen Wertes fällt. Tritt diese niedrige
Voltzahl ein, so tritt die Feder h in Tätigkeit, der W'id'erstand wird aus dem Stromkreis
ausgeschaltet und die Voltzahl steigt wieder. Die Vorrichtung funktioniert dann
erst wieder von neuem, wenn die Voltzahl die normale Größe mit einen vorher bestimmten
Prozentsatz überschreitet.
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Bedient man sich einer alkalischen Batterie en. (Abb. 2) für die Zündung,
so wird der Zündstromkreis natürlich an den beiden Polen :dieser Batterie abgezweigt.
In diesem Falle muß auch der Pol r der Batterie, welcher dem Kontakt j entspricht,
mit dem Hauptstromkreis durch einen Ein- und Ausschalter s verbunden werden, was
in Abb. 2 punktiert veranschaulicht ist.
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Bei allen im Obigen beschriebenen Vorrichtungen sind Solenoild und
Widerstand natürlich berechnet, indem man einen Änderungswert der Voltzahl festsetzt,
welcher in normalen Grenzen bleibt und Sicherheit gewährt, ohne daß man also zu
weit nach unten hinab oder zu weit nach oben hinauf geht.