DE672392C - Neigungsmesser fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

• Neigungsmesser für Fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf einen Neigungsmesser für Fahrzeuge aller Art, insbesondere für Kraftwagen und Krafträder, bei welchem als A.uzeigemittel eine Flüssigkeit, öl oder auch Quecksilber, und als Flüssigkeitsbehälter sein geschlossenes Röhrensystem in U-Form, dem Gesetz der kommunizierenden Gefäße entsprechend, verwendet wird.
• Solche Neigungsmesser sind bereits in verschiede,nen Ausführungsformen bekannt. Die bisher vorgeschlagenen Flüssigkeitsneigungsmesser weisen jedoch den Nachteil auf, daß bei ihnen der Übertritt der Flüssigkeit von dem einen Standrohr zum anderen, der Visaosität der Flüssigkeit sowie der jeweiligen Außentemp:eraturentsprechend, nicht beliebig, also regulierbar, abgebremst werden kann. Desgleichen weisen sie vielfach noch den sehr bedeutenden Nachteil ;auf, daß, bei plötzlichen Veränderungen im Beharrungszustand des Fahrzeuges, also beim Anfahren oder beim Bremsen oder Stoppen, in den Anzeigeröhren solcher Neigungsmesser starke Schwankungen dor Flüssigkeit nach oben oder nach unten entstehen, welche die Ablesung der Skala erschweren und damit :eine genaue Kontrolle des jeweiligen Neigungswinkels der Fahrbahn unmöglich machen. Man hat @es bei den bekannten Bauarten unternommen, zwecks Verlangsamung des Übertritts der Flüssigkeit zwischen den beiden Standrohren ein Verbindungsrohr von entsprechend kleinem Durchmesser zu verwenden, welches jedoch jeweils der zu verwendenden Flüssigkeit angepaßt werden müßte oder sogar bei Ersatz der ursprünglich verwendeten Flüssigkeit durch eine andere, wie Quecksilber o. dgl., ausgewechselt werden müßte. Ferner ist eine Verbindung durch ein Rohr von derartig geringem Durchmesser der gelegentlichen Verstopfung ausgesetzt durch Fremdkörper, welche beim Einfüllen der Flüssigkeit in das Röhrensystem gelangen oder sich nachträglich von diesem von den Innenwandungen ablösen können. Eine solche Verstopfung beeinträchtigt oder verhindert gänzlich die genaue Funktion des Apparates.
• Ferner hat man es unternommen, zur Behebung der entstehenden Schwankungen der Flüssigkeit im Schauglase bei plötzlichen Veränderungen im Beharrungszustand des Fahrzeuges an dem Neigungsmesser außer dem zur Anzeige dienenden Röhrensystem noch ein zweites Röhrensystem anzubringen, dessen Röhren denjenigen des ersten Systems parallel laufen und der zu verwendenden Flüssigkeit entsprechend gleiche oder verschieden große Durchmesser haben, und die Luftsäulen über den .auf der gleichen Seite der Einrichtung sich befindenden Standrohren eref" sprechend miteinander zu verbinden. Obwaht

  durch miese Anordnung einander entgegenw`ixy

  kende Kräfte hervorgerufen werden, so köi nen doch infolge der Druckänderungen der eingeschlossenen Luftsäulen zeitweilige Abweichungen von einer genauen Anzeige der Neigung ;entstehen, wobei hinzukommt, daß die genaue Füllung oder Nachfüllung solcher Röhrensysteme sehr schwierig ist.
• Zweck der Erfindung ist @es, einen Flüssigkeitsneigungsmesser zu schaffen, welcher in seiner Bauart robust, einfach und billig ist, keine Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels im Schauglase bei plötzlichen Veränderungen im B^harrungszustand zuläß.t, eine Verstopfungsgefahr ausschließt, die Regulierung der erforderlichen Durchflußgeschwindigkeit der Flüssigkeit, die jedweder Art und Viscosität sin kann ermöglicht und somit eine genaue Anzeige und vollkommene Betriebssicherheit bietet.
• Dieser Zweck wird bei einem Neigungsmesser für Fahrzeuge mit einem auf dem Prinzip der kommunizierenden Röhren beruhenden Anzeigesystem und mit einem zweiten Röhrensystem zur Kompensierung des Einflusses von plötzlichen Änderungen im Beharrungszustand des Fahrzeuges gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das .an das vordere, zur Anzeige dienende Standrohr unten angeschlossene waagerechte Verbindungsrohr durch .einen schrägen "Verbindungskanal in Verbindung steht mit dem waagerechten unteren Verbindungsrohr des zur Kompensation dienenden vorderen Standrohres mit einem beiden Röhrensystemen gemeinsamen hinteren Standrohr, derart, daß der Flüssigkeitsstrom, der bei Änderungen im Beharrungszustande des Fahrzeuges aus dem Kompensatiionsröhrensystem durch den schrägen Verbindungskanal hindurchtritt, dem Flüssigkeitsstrom des Anzeigeröhrensystems @entgegengesetzt gerichtet ist.
• Ferner wird durch den Einbau von vorzugsweise regulierbaren Düsen in die unteren Verbindungsrohre der Röhrensysteme die Regulierung der erforderlichen Durchflußgeschwiindigkeit für die Flüssigkeit während der Fahrt und eine leichte Reinigung der unteren Verbindungsrohre ermöglicht.
• Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen lotrechten Längsschnitt durch das Anzeigeröhrensystem, Abb. z einen waagerechten Schnitt nach Linie II-II der Abb. i, Abb.3 seine Vorderansicht und Abb. 4 ,einen waagerechten Schnitt nach Linie IV-IV der Abb.1. Der Neigungsmesser ist eingebaut in ein in Abb. i dargestelltes Gehäuse i, welches an seinem vorderen erweiterten Teil durch einen mit einem Fenster 3 ver-

  Z*nenen Deckel z abgeschlossen ist und seit-

  h einen Beleuchtungsschlitz 4 .enthält. In

  -eem Fenster ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich, die Skala für die Ablesung der Werte in Prozent sichtbar. Gehäuse und Deckel sind mit Schraubenlöchern 28 für die Befestigung des Gehäuses hinter dem Armaturenbrett versehen. Am hinteren Ende des Gehäuses befindet sich der Abschlußdeckel5, welcher in der Mitte mit einem senkrechten Schlitz 6 und an seinem unteren Ende mit einer Aussparung 7 für die Düsenregulierung versehen ist. Die Längsseite des Gehäuses ist am vorderen Teil mit einem Loch 29 für eine Schraube 16 und mehr nach dem hinteren Teil zu mit einem leicht gebogenen Schlitz 8 für den Durchgang einer Schraube 18 versehen. Im Innern des Gehäuses befinden sich die beiden -eigentlichen Röhrensysteme a und b. Diese Röhrensysteme setzen sich zusammen aus dem hinteren gemeinschaftlichen Standrohr 9, welches unten in einer einseitigen Vertiefung 30 endet, dem unteren Verbindungsrohr i o, dem unteren Verbindungsrohr i o', dem oberen Verbindungsrohr i i, dem oberen Verbindungsrohr i i', dem Tragstück 12 mit dem Reflektor 13, welche Teile unter sich durch Guß, Lötung oder Schweißung zu einem Stück vereinigt sind, aus dem vorderen Standrohr 14 aus durchsichtigem Material, welches durch Muffen, Verschraubungen o. dgl. mit den Verbindungsröhren io und i i wasserdicht verbunden ist, aus dem undurchsichtigen Standrohr 14' (Kompensationsrohr), aus dem gemeinsamen unteren Verbindungsrohrstück 31 mit der Düse 32, welche durch eine regulierbare Düse ersetzt werden kann, aus dem Zuflußbecken 30 mit dem Abschlußstopfen 33 und aus dem schrägen Verbindungskanal 34 mit dem seitlichen Abschlußstop£en 35. Auf dem Tragstück 12 befindet sich seitlich am vorderen Ende, ganz kurz hinter dem Reflektor, ein Ansatz 15 mit Innengewinde zur Aufnahme der Befestigungsschraube 16 (Abb. z), welche die Achse für den Drehpunkt zur Nulleinstellung ergibt. Ebenfalls seitlich auf dem Tragstück, ,aber mehr nach hinten gerückt, befindet sich ein zweiter Ansatz 17 mit Innengewinde zur Aufnahme der Kleminschraub@e 18, durch Lösen welcher die vertikale Einregulierung der Röhrensysteme in üblicher Weise erfolgen kann. In den hinteren unteren Teil des Anzeigeröhrensystems eingelagert befindet sich die regulierbare Durchflußdüse 36, bestehend aus dem Sitz 19, der Konusspindel 2o, der Spindelführung 37 und der Stopfbüchse 21. Auf dem :oberen Ende des hinteren gemeinschaftlichen Standrohres und Flüssigkeitsbehälters 9 befindet sich der Füll- und Abschlußstopfen 22. Nach hinten gerichtet auf halber Höhe des hinteren gemeinschaftlichen Standrohres q befindet sich ein Ansatz 24 mit Innengewinde zur Aufnahme des 'Stehbolzens 25, welcher mit der Mutter 26 zur Befestigung des hinteren Abschlußdeckels 5 und zur doppelten Befestigung der einregulierten Röhrensysteme dient. Wie ,aus der Abb. 3 ersichtlich, befindet sich im vorderen erweiterten Teile des Gehäuses i, also im Gehäusekopf, die Ableseskala 38, auf welcher die Werte für Steigung und Gefälle in Prozent aufgezeichnet sind und auf welcher gleichzeitig die verschiedenen Steigungen und Gefälle schematisch für den Fahrzeugführer veranschaulicht sein können. Diese Skala 38 deckt in ihrer ganzen Fläche die vordere Öffnung des Gehäuses i ab und läßt in der Mitte nur einen begrenzten senkrechten .Schlitz für das vordere, durchsichtige Standrohr 14 frei. Das vordere, undurchsichtige Standrohr 14' (Kompensationsrohr) bleibt hinter der Skala unsichtbar.
• Die Arbeitsweise des Flüssigkeitsneigungsmiessers und seine Handhabung sind folgende. Das durch Herausdrehen der beiden Schrauben 16 und 18 sowie durch die Entfernung des hinteren Abschlußdeckels 5 frei gewordene und einfach nach hinten aus dem im Fahrzeug montierten Gehäuse i herausgenommene Röhrensystem wird mit seiner Grundfläche auf eine horizontale Ebene aufgestellt, der obere Füllstopfen 22 geöffnet und in dieser Stellung die Flüssigkeit bis zur halben Höhe des durchsichtigen Standrohres 14 in das Röhrensystem ,eingefüllt. Nach Schließen des Füllstopfens 22 wird das Röhrensystem in das im Fahrzeug eingebaute Gehäuse wieder von hinten eingeschoben und durch Einschrauben der seitlichen vorderen Befestigungsschraube 16 kippbar gelagert. Nunmehr wird die hintere seitliche Klemmschraube 18 eingeführt, das Röhrensystem hinsichtlich der Nullstellung genau neinreguliert und sodann die Klemmschraube 18 festgezogen.
• Die Einstellung der Durchflußdüse 36 geht wie folgt vor sich. Die vor dem Füllen des Röhrensystems vollständig geöffnete Düse 36 wird nach der Einregulierung des vorderen, durchsichtigen Standrohres 14 auf Nullstellung erst ganz geschlossen und gleich darauf durch eine kleine Zurückdrehung wieder etwas geöffnet, um einstweilen schon Beinen kleinen Durchfluß der Flüssigkeit zu gestatten. Nachdem auch der hintere Abschlußdeckel auf seinen Platz gebracht worden und dessen Mutter 26 festgezogen ist, ist der Neigungsmesser betriebsfertig. Die genaue Einstellung der erforderlichen Durchflußgeschwindigkeit wird vorzugsweise während der Fahrt im geeigneten Augenblick vorgenommen und richtet sich jeweils nach Art, Länge und Gewicht des betreffenden Fahrzeuges sowie nach der Art oder Viscosität des zur Anzeige verwendeten Mittels.
• Die Wirkungsweise des seitlich angeordneten zweiten Kompensationsröhrensystems wird in nachstehendem erklärt. Fährt das Fahrzeug ,an oder erhöht man plötzlich die Fahrgeschwindigkeit, so sucht die Flüssigkeit, da diese in demselben Augenblick hinter der Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges und damit auch hinter der des Röhrensystems zurückbleibt, im vertikalen Kompensationsrohr 14' mit entsprechender Geschwindigkeit anzusteig@en und müßte hierfür aus dem mit ihm verbundenen Sammelbecken 9 ebenso schnell Flüssigkeit aufnehmen. Diese Aufnahme von Flüssigkeit wird jedoch durch die kleinere Abmessung der Düse 32 nur zu einem gewissen Teilermöglicht, wodurch in dem Verbindungsrohr 31 ein Unterdruck hervorgerufen wird. Dieser entstandene Unterdruck übt durch den schräg ,angeordneten Verbindungskainal34, aus welchem auch ein ,an seinem freien Ende als Schaufel ausgebildetes, dem Kompensationsrohr 14' mit der Schaufelöffnung zugekehrtes Röhrchen o. dgl. in den Verbindungskanal31 hineinragen kann, eine Saugkraft auf das untre Verbindungsrohr i o aus, welche sich auf das durchsichtige Standrohr 14 überträgt und die sich in diesem befindliche Flüssigkeit an deren Ansteigen hindert. Wird plötzlich die Fahrgeschwindigkeit verringert oder hält das Fahrzeug an, so sucht die Flüssigkeit im vertikalen Rohr 14' entsprechend der Veränderung im Bleharrungszustand des Fahrzeuges mehr oder weniger schnell abzufallen, was einen entsprechend schnellen Rückfluß der Flüssigkeit in das Sammelbecken 9 erfordert. Dieser Rückfluß wird jedoch durch die Düse 32, die auch durch eine regulierbare Düse ersetzt werden kann, nur zu einem gewissen Teil ermöglicht, wodurch nunmehr in dem Verbindungsrohr 31 ein Überdruck entsteht. Dieser Überdruck, verbunden mit der Strömung der Flüssigkeit in Richtung zur Düsc 32, wird durch den zum Auffangen der Strömung schräg angeordneten Verbindungskanal 34, der, wie bereits gesagt, ;noch mit einem an seinem Ende als Schaufel ausgebildeten Röhrchen o. dgl. versehen sein kann, auf das durchsichtige Standrohr 14 übertragen und hindert die in demselben sich befindliche Flüssigkeit am Abfallen. Zur Erläuterung in bezug auf die Erhöhung der Saug- oder Druckkraft durch das schaufelförmige Glied sei hier .noch gesagt, daß das erwähnte Schaufelröhrchen, welches in das Verbindungsrohr 31 hineinragt, die beim plötzlichen Bremsen eintretende Rückströmung aus dem Rohr 14' auffängt und diese in verstärktem Grade der Rückströmung aus dem Schauglase 14 entgegenbringt. Beim.Anfahren oder Beschleunigen der Fahrgeschwindigkeit tritt eine umgekehrte Wirkung der besagten Schaufel ein, weil durch das Hineinragen derselben in das Verbindungsrohr 31 der Zustrom ans der Düse 32 beim Ansteigen im Kompensationsrohr 14' zu einem gewissen Teile einstweilig behindert und dadurch die Saugkraft im schrägen Verbindungskanal 34 erhöht wird. Es wird dadurch gleichzeitig ermöglicht, eine Düse 32 von nicht zu kleiner Abmessung zu verwenden, wodurch wiederum die Betriebssicherheit in bezug .auf Verstopfungsgefahr des Apparates ,erhöht wird.

Claims (4)

1. PA TENTANSPRÜCHE: i. Neigungsmesser für Fahrzeuge mit einem auf dem Prinzip der kommunizierenden Röhren beruhenden Anzeigesystem und mit einem zweiten Röhrensystem zur Kompensierung des Einflusses von plötzlichen Änderungen im Beharrungszustand des Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß das an das vordere, zur Anzeige dienende Standrohr (14) unten angeschlossene waagerechte Verbindungsrohr (i o) durch :einen schrägen Verbindungskanal (34) in Verbindung steht mit dem waagerechten unteren Verbindungsrohr (i o', 31) des zur Kompensation dienenden vorderen Standrohres (14') mit einem beiden Röhrensystemen gemeinsamen hinteren Standrohr (9), derart, daß der Flüssigkeitsstrom, der bei Änderungen im Beharrungszustande des Fahrzeuges aus dem Kompensationsröhrensystem (14', io') durch den schrägen Verbindungskanal (34) hindurchtritt, dem Flüssigkeitsstrom des Anzeigeröhrensystems _(14, 10) entgegengesetzt gerichtet ist.
2. 2. Neigungsmesser nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der schräge Verbindungskanal (34) an seiner Einmündungsstelle in das Kompensationsröhrensystem (i o', 31) ,eine schaufelförmige Verlängerung hat, welche die Umleitung des im Kompensationsröhrensystem entstehenden Flüssigkeitsstromes in den schrägen Verbindungskanal fördert.
3. 3. Neigungsmesser nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in dem gemeinsamen, zum hinteren Standrohr (9) führenden waagerechten Verbindungsrohr (31) eine Düse (32) von unveränderlicher oder regelbarer Durchtrittsweite angeordnet ist.
4. 4. NTeigungsmesser nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem an das vordere, zur Anzeige dienende Standrohr (14) angeschlossenen waagerechten Verbindungsrohr (io) eine auch während der Fahrt regelbare Durchflußdüse (36) angeordnet ist.