DE6904411U - Drehzahl- und geschwindigkeitsmesser fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Drehzahl- und geschwindigkeitsmesser fuer kraftfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehzahl- und Geschwindigkeitsmesser
für Kraftfahrzeuge, sie betrifft insbesondere eine elektromagnetische Vorrichtung zum Messen der Drehzahl und
zur Anzeige und automatischen Aufzeichnung der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges.
Ein Tachograph und ein Geschwindigkeitsmesser bedient sich im allgemeinen eines Systems, bei welchem die Drehung einer
Kardamvelle für den Antrieb der Räder mittels einer biegsamen Welle beispielsweise zu einem Meßgerät im Wageninnenraum
übertragen wird, an deren einem Ende ein Magnet in Umdrehung versetzt wird, welcher mit seinem elektriechen Wirbelstrom
ein Drehmoment induziert, so daß die Drehzahl durch das so erzeugte Drehmoment gerne· β en wird. Bekannt ist auch ein
anderes System, bei welchem die Drehung der Kardanwelle auf eine Lichtmaschine abertragen wird, um eine elektromotorische
JLL
Kraft zu erzeugen, die proportional zur vorerwähnten Drehzahl·ist.
wobei eine Geschwindigkeitsmessung durchgeführt wird. Das erstgenannte System weist iedoch den Nachteil auf, daß eine lange
biegsame Welle durch den engen Innenraum des Fahrgestells geführt und in komplizierter Art und Weise gebogen werden muß,
so daß das System in hohem Maße störanfällig ist, während das zweite System in der Richtung unpraktisch und nachteilig ist.
daß es nicht als Tachometer zum Messen der Kilometerzahl dienen kann.
Die Erfindung behebt die vorerwähnten Schwierigkeiten und Nachteile.
Wird bei einer Digital-Analog-Umwandlung ein Rechenwerk oder
ein Verstärker üblicher Ausführungsform verwendet, so muß eine Kraftquelle sehr hoher Genauigkeit vorgesehen werden und
dementsprechend kann, soll der Tachograph mit hoher Genauigkeit
arbeiten, diese Genauigkeit nicht mit Hilfe der Batterie eines Kraftfahrzeuges erreicht werden. Andererseits ist eine Trockenzelle
weder wirtschaftlich im Betrieb, wenn sie für die Kilometeraufzeichnimg
durch einen, eine hohe Elektrizitätskraft benötigenden Tachographen verwendet wird; noch ist sie praktisch verwendbar,
weil eine Trockenzelle selbst einem Spannungsabfall und Veränderungen im Laufe einer langen Benutzungsdauer unterliegt.
Die Batterie eines Kraftfahrzeuges eignet sich iedoch hierfür besser,
da sie eine große Stromstärke hat und für wiederholte Benutzung aufgeladen werden kann. Es ist ϊ edoch festzuhalten, daß bei
einer 12 Volt-Batterie im Betrieb im allgemeinen Spannungsänderungen
in der Größenordnung von + 1 5 % auftreten; wird eine
η (\λ Ai 1
Dipl.-Ing, Heini Leuer, Patentanwalt
D - 8 MünaSen 81, Cosimastra&e 81 - Telefon: (0811) 4838 20
derartige, Spannungsänderungen unterworfene Batterie an den Digital-Analog-Konverter angeschlossen, so können schwerwiegende
Fehler auftreten. Aue diesem Grund ist es nicht möglich, eine Batterie als Kraftquelle für einen, ein hohes Maß an Genauigkeit
erfordernden Tachographen zu verwenden.
Ein Merkmal der Erfindung ißt die Schaffung einer Vorrichtung zum Messen und zur Aufzeichnung der Drehzahl eines Kraftfahrzeuges,
bei welcher die Drehung der Kardanwelle von einer in Kompaktbauweise ausgeführten und der Kardanwelle zugeordneten
Leitungsschalter-Scheibenmagnet-Einheit auf ein Gerät im Wageninnenraum
nur über Leitungsdrähte übertragen wird, so daJ3 alle
in einem herkömmlichen, mit Hilfe eines Drehmoments arbeitenden
System auftretenden Schwierigkeiten ausgeräumt werden, bei welchem eine lange biegsame Welle im. Fahrgestell untergebracht
werden muß. Demgegenüber läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung
bei sehr geringem Kostenaufwand einbauen, sie weist auch keine der Nachteile herkömmlicher Systeme auf, die zu
Störungen führen können.
Die erfmdungsgeinäße Vorrichtung eignet sich zusätzlich zum
Anzeigen der Geschwindigkeit auch zum Anzeigen der Kilometerzahl, was bei einer herkömmlichen, eine Lichtmaschine verwendenden
Vorrichtung nicht möglich ist.
Weiterhin kann die erfindungs gemäße Vorrichtung als Tachograph dienen, welcher mit hoher Genauigkeit ein Aufzeichnen über einen
langen Zeitraum hinweg gestattet. Dabei ist es erfindungs gemäß nicht erforderlich, eine zusätzliche, unwirtschaftliche Kraftquelle,
wie Trockenzelle, zu verwenden, sondern man kann sich einer
_ . j** f\ ä\ λ ik .4 -A
normalen Batterie in einem Kraftfahrzeug bedienen, welche starken Spannungsschwankungen unterworfen ist.
Weitere erfindungewesentliche Merkmale werden an Hand in der
Zeichnung dargestellter Ausführungsformen nachstehend beschrieben.
Es zeigt:
Fig. IA und IB
Fig. ZA und 2B
Fig. 3 Fig. 4 echematische Darstellungen von Grundausführungsformen,
bei welchen ein drehbarer, bipolarer Scheibenmagnet die elektrischen DigitalsignaIe erzeugt, um die Drehzahl
eines Kraftfahrzeuges zu messen, wobei Fig. IA einen Leitungsschalter bei geschlossenen
Kontaktgliedern und Fig. IB den Leitungs schalter bei geöffneten Kontaktgliedern
zeigt;
Bchematische Darstellungen einer Ausfüh rungsform,
bei welcher doppelt so viele Digitaleignale wie bei der Ausführungsform nach
Fig. 1 durch einen drehbaren, vierpoligen Scheibenmagneten erzeugt werden, wobei
Fig. 2A einen Leitungsschalter bei geschlossenen K on takt gliedern und Fig. 2B
den LeitungsBehälter bei geöffneten Kontaktgliedern
zeigt;
mittels der in Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtungen
erzeugte elektrische Digitaleignale; eine echematische Darstellung einer Ausführungeform,
mittels welcher die nach Fig.
Λ Λ /i -LJ
Fig. 5
Fig. 6
1 und 2 erzeugten Digitaleignale in eine, . einen Geschwindigkeitsmesser in Betrieb
setzende, analoge elektromotorische Kraft umgewandelt werden,
eine Darstellung einer Ausführungsform, in
welcher die erfindungsgemäße Vorrichtung
an einen Kilometeranzeiger eines Kraftfahrzeuges angeschlossen ist, und eine Darstellung einer Aueführungsform, in
welcher die erfindungsgemäße Vorrichtung . an eine automatische Vorrichtung zum Aufzeichnen der Drehgeschwindigkeit eines
Kraftfahrzeuges angeschlossen ist.
In den Fig. 1 ist ein, mit mehreren Paaren magnetischer Pole über seinen Umfang versehener Drehmagnet 2 starr auf einer,
mit der Kardanwelle eines Kraftfahrzeuges verbundenen Antriebswelle 1 derart festgelegt, daß er proportional zur Drehung der
Kardanwelle in Umdrehung versetzt wird. Ein Leitung β schalter 3
ist dem Scheibenmagneten so zugeordnet, daß die rotierenden magnetischen Kraftlinien den Schalter schneiden, wodurch der
Schalter proportional zu den Umdrehungen der Kardanwelle elektrische Digitalsignale erzeugt. Diese Digitaleignale werden nach
ihrer Umwandlung zur Anzeige der Drehzahl eines Kraftfahrzeuges verwendet. Weist der Scheibenmagnet einen bipolaren Magneten
mit zwei diametral gegenüberliegenden N- und S-Polen auf, wie aus
den Fig. 1 ersichtlich, dann werden zwei Signale pro Umdrehung des Magneten erzeugt, sind η-mal soviele Pole vorhanden, dann
ergeben sich 2 η Digitalsignale pro Umdrehung, was dazu beiträgt,
die Drehzahl mit größerer Genauigkeit anzuzeigen.
Der Scheibenmagnet 2 kann ale bipolarer Magnet gestaltet sein,
wie in Fig. 1 dargestellt, wo der N- und S-PoI an den oberen und unteren Enden der Umfangsfläche der Scheibe vorgesehen ist,
BO daß die außerhalb des Umfanga der Scheibe verlaufenden magnetischen Kraftlinien Magnetfelder f. und f erzeugen. Der
Scheibenmagnet 2 kann aber auch als vierpoliger Magnet, wie
aus Fig. 2 ersichtlich, ausgebildet sein, bei welchem die Pole in der Reihenfolge N, S, N und S an vier Punkten des Umfange
der Scheibe liegen und demzufolge dadurch erzeugte Kraftfelder f , f , f, und f vorliegen. Analog kann der Scheibenmagnet auch
als viel poliger Magnet mit 2n Polen ausgestattet sein, um dadurch eine größere Anzahl von Magnetfeldern f zur Verfügung zu stellen.
Auf diese Art und Weise kann jede gewünschte Anzahl von magnetischen Polen vorgesehen, werden. In jedem dieser Fälle ist der
Schalter 3 mit nur geringem Abstand vorn Scheibenmagneten Z
starr derart angeordnet, daß er mit den entsprechenden Magnetfeldern in Berührung kommt, d.h. daß die magnetischen Kraftlinien der entsprechenden Pole den Schalter 3 schneiden. Wird
der Scheibenmagnet 2 aleo in Drehung versetzt, dann drehen sich
die entsprechenden Magnetfelder f mit ihm, und die magnetischen Kraftlinien der entsprechenden Magnetfelder .schneiden die Kontaktglieder 4 und 5 des Schalters aufeinanderfolgend, wodurch beide
Kontaktglieder 4 und 5 ständig abwechselnd magnetisiert und entmagnetisiert werden. Beim Anordnen des Schalters 3 innerhalb
des Magnetfeldes sollte er zweckmäßigerweise parallel zu diesem an einer Stelle festgelegt werden, wo die Kraftliniendichte sehr
hoch ist. Mit den Bezugsziffern 6 und 7 sind an die Kontaktglieder
4 und 5 angeschlossene Leitungsdrähte bezeichnet, die den Stromkreis mit einer Batterie koppeln, welche als Kraftquelle für den
Schalcer dient. Der Schalter 3 weist zwei Kontaktglieder 4 und
in einem, mit Edelgas gefüllten Glasrohr auf, die so angeordnet sind.
daß ihre Enden mit einem minimal kleinen Zwischenraum überlappen. Kommen die Kontaktglieder ins Magnetfeld, dann werden
beide Kontaktglieder auf Grund der Magnetkraft magnetisiert und berühren sich, d.h. der Kontakt wird geschlossen, verschwindet
das Magnetfeld, so trennen sich die Kontaktglieder wieder, d.h. der Kontakt wird geöffnet. Es handelt sich hierbei um einen Magnetschalter,
der mit sehr hoher Empfindlichkeit im Bruchteil einer Millisekunde anspricht. Drehen sich die entsprechenden Magnetfelder
bei Drehung dea Scheibenmagneten 2, dann berühren sich die Kontaktglieder 4 und 5 in dem Augenblick, in welchem sich
der rotierende, magnetische Kraftfluß über den Schalter 3 bewegt, sobald der Kraftfluß nicht mehr zur Wirkung kommt, trennen
sich die Kontaktglieder.
Durch das unmittelbare öffnen und Schließen der Glieder 4 und 5
wird der die Batterie einschließende Stromkreis geöffnet und ge
schlossen, wodurch elektrische Impulse erzeugt werden, und zwar
die in Fig. 3 dargestellten elektrischen Digitaleignale. Die Zahl
dieser erzeugten Digitalsignale ist proportional zur Drehzahl der Kardanwelle. Die Digital signale werden dann über eine Leitung
an die Stelle geleitet, an der die Drehzahl des Kraftfahrzeuges durch Verwendung einer geeigneten elektrischen Vorrichtung in
gewünschter Weise angezeigt wird.
Da sowohl der Scheibenmagnet 2 wie auch der Schalter 3 nur eine geringe Größe aufweisen, können diese Elemente 2 und 3 in
Kompaktbauweise erfindungsgemäß zu einer Einheit zusammengeschlossen
werden. Durch geeignete Zahnräder wird diese Einheit
einem geeigneten Abschnitt der Kardanwelle zugeordnet, und am
■■■ ff ξ :i
Schalter 3 angeschlossene Leitungen 6 und 7 werden entlang des Fahrgestells zum Wageninnern geführt, wo sie an einen Geschwindigkeitsmesser
oder ein Anzeigegerät angeschlossen werden, wobei ein geeigneter elektrischer Umwandler, Verstärker od. dgl. zwischengeachaltet
wird, um vorher eine Umwandlung der Signale vorzunehmen. Die den Scheibenmagneten 2 mit der Kardanwelle verbindenden Mittel
können beliebig gestaltet sein, so daß auf eine detaillierte Beschreibung hier verzichtet werden kann.
In den Fig. IA und IB, in welchen ein bipolarer Scheibenmagnet
Verwendung findet, werden die Kontaktglieder 4 und 5 in dem Augenblick
magnetisiert und miteinander in Berührung gebracht, wenn der Scheibenmagnet 2 durch eine Antriebswelle 1 in Umdrehung verletzt
und dadurch ein Magnetfeld f. über dem Schalter 3, wie aus Fig. IA ersichtlich, gewegt wird, wodurch der Digitalstromkreis
6 und 7 geschlossen wird. Gelangt de^ S-PoI1 nachdem das Magnetfeld
f_ weitergedreht wurde, in unmittelbare Nähe des Schalters 3, so daß die magnetischen Kraftlinien den Schalter nicht mehr schneiden,
wie aus Fig. IB ersichtlich ist, so werden die Kontaktglieder 4 und
entmagnetisiert und sie trennen sich, wodurch der Digitalstromkreis 6 und 7 geöffnet wird. Auf diese Art und Weise wird ein
Digitalsignal gesendet. Bei der weiteren Drehung des Scheibenmagneten 2 kommt der Schalter 3 in den Wirkungsbereich des anderen Magnetfeldes
f., wie aus Fig. IA erkennbar; anschließend wird durch weitere Drehung des Scheibenmagneten der in Fig. IB dargestellte
Zustand wieder hergestellt, wodurch ein weiteres Digitalsignal in der vorstehend beschriebenen Art und Weise erzeugt wird.
Der Scheibenmagnet 2 erzeugt also, während er sich mit hoher Geschwindigkeit dreht, zwei Digital signale pro Umdrehung. Solange
4 t t · · ·
das Kraftfahrzeug fährt, werden also gleiche Impulse aufweisende
Oigitaleignale durch die automatisch erfolgende Wiederholung des Vorganges fortlaufend erzeugt.
In Fig. 2 findet ein vierpoliger Scheibenmagnet 2 Verwendung; nach dem gleichen Prinzip, wie vorstehend beschrieben, werden
auch hier die in Fig. 3 dargestellten Digitalsignale erzeugt. Hier iit jedoch die Zahl der erzeugten Oigitalsignale doppelt so groß
wie die der durch den in Fig. 1 dargestellten bipolaren Scheibenmagneten erzeugten Signale. Wird also ein 2n-poliger Scheibenmagnet verwendet, so ist aus dem gleichen Grunde die Zahl der
erzeugten Digitaleignale 2 n. In jedem dieser Fälle kann die Zahl der Umdrehungen, der Kardanwelle, nämlich die Drehzahl
der Räder eines Kraftfahrzeuges, durch die Zahl der dazu proportionalen Digitalsignale gemessen werden. Werden die Digitalsignale einem geeigneten Anzeigegerät über einen geeigneten
elektrischen Umwandler eingespeist, dann lassen sich verschiedene Arten von gewünschten Anzeigen erhalten, beispielsweise
läfit lieh die Geschwindigkeit oder die Kilometerzahl anzeigen.
In Fig. 4 ist eine Ausführungsform eines Geschwindigkeitsmessers
für ein Kraftfahrzeug dargestellt, in welcher die nach den Vorrichtungen gemäß den Fig. 1 bis 3 erzeugten elektrischen Digitalsignale Verwendung finden.
Die, wie vorbeschrieben, erzeugten elektrischen Digitalsignale 9
werden einem Digital-Analog-Ge rät 10 eingespeist, welchem eine,
al· Kraftquelle dienende Batterie E zugeordnet ist. In dieses Digital-Ana log-Ge rftt 10 werden die Digitaleignale in eine analoge
fiÖ QA4 L1
Dipl.-lrig. Heini Lwier, Patentanwolt D - 8 Mündien 81, Cosimottafce 81 · Telefon: (0811) 48 38 20
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elektromotorische Kraft umgewandelt. Diese elektromotorische Kraft wird einem Anzeigegerät, beispielsweise einem Voltmeter,
zugeführt, das als Geschwindigkeitsmesser 11 arbeitet. Der Zeiger 12 des Geschwindigkeitsmessers kann durch die umgewandelte
analoge elektromotorische Kraft betätigt werden, während er auf die Digitalsignale 9 nicht anspricht. Da die Digitalsignale 9 selbstverständlich proportional zur Drehzahl eines Kraftfahrzeuges sind,
ist die analoge elektromtorische Kraft, in welche die Signale umgewandelt werden, ebenfalls dazu proportional, so daß der durch den
Zeiger 12 angezeigte Wert 13 genau proportional zur Drehzahl
ist. Daher kann somit eine genaue Geschwindigkeitsanzeige dee
Kraftfahrzeuges gewährleistet werden. Gegebenenfalls kann auch der Zeiger so gestaltet werden, daß er als Geschwindigkeitsaufzeichner dienen kann, so daß ein Gerät geschaffen wird, welches
die automatische Aufzeichnung der Drehgeschwindigkeit gestattet.
Versuche haben ergeben, daß bei Verwendung eines vierpoligen Scheibenmagneten 2 bei einer Fahrgeschwindigkeit von beispielsweise
60 km/h und 63? U/min. der Kardanwelle die Digitalsignale, welche 637 χ 4 = 2548 Impulse aufwiesen, eine elektromotorische
Kraft von etwa Z, 18 Volt nach ihrer Umwandlung erzeugen. Eine elektromotorische Kraft von etwa 1, 09 Volt wurde auf gleiche
Art und Weise bei einer Geschwindigkeit von 30 km/h und eine
elektromotorische Kraft von ca. 4, 0 Volt bei einer Geschwindigkeit
von 110 km/h erzielt.
Auf diese Weise wird sichergestellt, daß der Geschwindigkeitsmesser
11 verlaß lieh arbeitet, und daß der Zeiger 12 die Geschwindigkeit
eines Kraftfahrzeuges genau anzeigt und aufzeichnet. Um etwaige
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Einflüsse von Außentemperatur und der durch den Umwandler erzeugten Hitze auszuschalten, wird durch Verwendung des Temperaturbeiwertes eines Thermistors, welcher allgemein in einem
Stromkreis verwendet wird, die Temperatur geregelt.
In Fig· 5 ist eine Aueführungsform eines Kilometeranzeiger β dargestellt. Hier werden die proportional zur Drehzahl der Kardanwelle eines Kraftfahr zeuge β erzeugten elektrischen Digital signale
einem RC-Differenzierungs-Stromkreis eingespeist, wodurch ein Traneistor über den Stromkreis gesteuert wird, so daß der Transistor
in einem "An"-Zustand Über einen, den entsprechenden Digital -■ignalen entsprechenden Zeitraum gehalten wird, wobei der
Transistor in einem elektromagnetischen Spulen-Stromkreis eines elektromagnetiflchen Zählwerke eingeschaltet ist, um die elektromagnetische Spule nur während des "An" Zustandes des Transistors
zu erregen, wodurch ein an die Spule angeschlossenes Zählrad proportional zu den Digitalsignalen in Umdrehung versetzt wird.
£■ erübrigt eich festzustellen, daß die erfindungsgemäß Verwendung
findenden Digitalsignale proportional zur Drehzahl des Kraftfahrzeuges sind, da sie ja proportional zu der Drehung der Kardanwelle
erzeugt werden. Die auf dem kontinuierlich in Abhängigkeit von den Digitalsignalen rotierenden Zählrad erscheinende Zahl zeigt daher
die vom Kraftfahrzeug zurückgelegte Gesamtentfernung an. Darüber hinaus kann durch Zuordnen eines Fahrtenschreibers zu dem sich
drehenden Zählrad die Fahrt des Fahrzeuges festgehalten werden.
Die proportional zur Drehung der Kardanwelle, wie beschrieben, erzeugten Digitalsignale 9 werden zuerst einem RC-Differenzierungs-Stromkreis 14 eingespeist, welcher zwei Widerstände r und r
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- 12 -
und einen Kondensator c, geschaltet in Schleifenforr" umfaßt,
wobei ein Ende 15 des Kondensators an die Basis 16 eines Transietore T angeschlossen ist, um so der Basis dee Transistors T
nach Erzeugung iedes Impulses die Digitalsignale aufgeben zu
können, was zur Folge hat, daß immer dann, wenn ein Impuls-Signal erzeugt ist, der Transistor T in einem 11An"-Zustand
über einen, den entsprechenden Signalimpulsen entsprechenden
Zeitraum gehalten wird. Der so angepaßte Transistor T ist in Reihe mit einem elektromagnetischen Zähler 17 an eine Kraftquelle E (Batterie) angeschlossen. Der Emitter 18 des Transistors
ist an eine Spule 19 des elektromagnetischen Zählere 17 angeschlossen
und weiter mit der Anode der Batterie E verbunden, während der Kollektor 20 an die Kathode der Batterie E angeschlossen ist. An
die Anode der Batterie E ist außerdem eine Anschlußklemme 21 der Widerstände r und r des Differenzierungsstromkreises angeschlossen. In dem derart gestalteten Stromkreis durchläuft ein
Strom die Spule 19 über den Zeitraum, in welchem der Transistor eingeschaltet ist, wodurch der Elektromagnet M im elektromagnetischen Zähler 17 eingeschaltet und das Zählrad 22 in Umdrehung
versetzt wird.
Während der Fahrt des Kraftfahrzeuges bewirkt die Drehung der Kardanwelle eine kontinuierliche Erzeugung von proportional
zur Drehung stehenden Digitalsignalen. Durch den Differenzierungsstromkreis schaltet jedes dieser Digitaleignale den Transistor T
auf Grund jedes Signalimpulses ein, während bei Verlöschen des Signalixnpulses der Transistor auf Grund der Entladung des Kondensators c ausgeschaltet wird. Dieser Vorgang wird anschließend
wiederholt. Entsprechend der aufeinanderfolgend zugeführten
Digitaleignale wird der elektromagnetische Zähler immer dann
betätigt, wenn ein Signalimpule angeliefert wird, wodurch eine
Drehung des Zählrades erfolgt. Arbeitet die Vorrichtung auf dl··« Art und Weise weiter, so gibt die Zahl der Umdrehungen
des Zählrade β, also die dort erscheinende Zahl, die zurückgelegte
Gesamtentfernung an. Um eine Fahrtaufzeichnung zu erhalten, kann leicht ein Tachograph vorgesehen werden, dessen Registriernadel funktionell der Drehung des Zählrades zugeordnet wird.
Wird der Differenzierung·itromkreis nicht vorgesehen, dann
flieflt der zu geführte Strom weiter, wenn das Fahrzeug angehalten
wird, wat zur Folge hat, daß der elektromagnetische Zähler weiter in Betrieb iet, wodurch die Spule 19 durch tjberheizung
beschädigt wird; aus diesem Grunde ist es erforderlich, den
Dinvrv&Bicrüngsstrcmkreis zur Verhinderung einer Beschädigung
der Spule vor*usehen.
. 6 seift eine Ausfuhrungsform einer Vorrichtung zum autoraatiedken Aufzeichnen der Drehgeschwindigkeit. Proportional
«u 4en Drehungen der Kardanwelle eines Kraftfahrzeuges erzeugte
elektrische Digitaleignale werden hier einem Digital-Analog-Umwandler zugeführt, während andererseits ein geeigneter Kraftquellen-Stabilisator an die Fahrzeugbatterie angeschlossen ist,
um eine stabilisierte Spannung dem Digital-Analog-Umwandler zu zuführen, so dall bei Vorhandensein dieser stabilisierten
Spannung die Eingabe-Digitaleignale in eine analoge elektromotorische
Kraft umgewandelt werden können, welche ihrerseits einem, einen
Schreiber betätigenden Tachographen zugeführt wird.
)04411
ΟρΙ,-lny. Ηβίηΐ L*uar. Patentonwolt D-B München Bl, Cotimattruf)· Sl ■ Telefon: (0611) 483820
- 14 -
Gemäß Fig. 6 werden die vorerwähnten Digitalsignale 9 einem
elektrischen Digital-Analog-Umwandler 23 eingespeist, welcher gegebenenfalls mit einem Verstärker 24 versehen ist, um eine
gewünschte Präzisions-Analogumwandlung sicherzustellen. Eine
normale Kraftfahrzeug-Batterie E wird zusätzlich mit einem Kraftquellen-Spannungsstabilisator 25 versehen, um die Spannung
auf einem konstanten Wert zu halten, und die so gewonnene konstante
Spannung wird über eine Leitung 26 an den Digital-Analog-Umwandler
23 angelegt, um die Umwandlung der Eingabe-Digitalsignale in eine analoge elektromotorische Kraft unter dieser konstanten Spannung
durchzuführen. Die sich ergebende analoge elektromotorische Kraft
wird der Spule eines Voltmeter-Anzeigers 11 des Tachogranhen einge ·
see ist. wodurch die Aufzeichnungenadel 12 die Geschwindigkeit
auf «inen Aufzeichnung* streifen aufzeichnet und gleichzeitig auf
•incr Geschwindigkeitsskala 13 die Geschwindigkeit anzeigt.
Im Prinsip ist die durch den Digital-Analog-Umwandler erhaltene
elektromotorische Kraft pronortional zu den vorerwähnten Digital-
•ignal-ImpuUen, so daft daher auch die erzeugte elektromotorische
Kraft proportional su der Drehzahl des Kraftfahrzeuges ist. Vor Anlegen der Soannung an den Digital-Analog-Umwandier wird die
Soannung dem Soannungs stabilisator 25 zugeführt, wo sie auf
einen konstanten Wert einreguliert wird, und zwar unabhängig von den Änderungen der Batteriespannung, so daß immer eine konstante
Spannung dem Umwandler zugeführt wird, was zur Folge hat/ daß
die Analogumwandlung mit höchster Präzision erfolgen kann, sofern dies unter dieser Bedingung geschieht. Die Aufzeichnungenadel
wird durch eine, der Geschwindigkeit oder Drehzahl genau proportionale elektromotorische Kraft betätigt. Auf diese Art und
Weise laßt sich die Geschwindigkeitsangabe und -aufzeichnung durch
den Tachographen stete mit Genauigkeit und Präzision durchführen.
Ein Drehzahl - und Geschwindigkeitsmesser für Kraftfahrzeuge nach
der Erfindung besteht also im wesentlichen aus einem Scheibenma rieten mit mehreren, über seinen Umfang angeordneten Paaren
magnetischer Pole, welcher so gestaltet ist, daß er proportional
au den Drehungen der Kardanwelle eines Kraftfahrzeuges' in Um— ·■
drehung versetzt wird, einem derart dem Scheibenmagneten zugeordneten Leitung·schalter, daß er die magnetischen Kraftlinien
des Scheibenmagneten schneidetjUnd einerEinrichtung zum Umwandeln der durch den Schalter erzeugten elektrischen Digitalsignale.
Die durch diese Einrichtung zur Verfügung gestellte analoge elektromotorisch« Kraft wird einem Anzeigegerät zum Anzeigen und
Aufsaichnen der Drehzahl und der Geschwindigkeit zugeführt. Dieses
kann auch als Kilometerzähler dienen.
441
Claims (4)
1. Drehzahl- und Geschwindigkeitsmesser für Kraftfahrzeuge, gekennzeichnet durch einen mit mindestens
einem Paar magnetischer Pole Über seinen Umfang versehenen, durch die Kardanwelle des Kraftfahrzeuges mittelbar in Umdrehung
versetzbaren Scheibenmagneten und einen im drehenden Kraftlinienfeld desselben angeordneten, elektrische Digitalsignale
erzeugenden Schalter, welcher an eine diese Digitalsignale zur Anzeige der Drehzahl des Kraftfahrzeuges in verschiedener
Art und Weise umwandelnde Einrichtung angeschlossen ist.
2. Drehzahl- und Geschwindigkeitsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung
zum Umwanddn der elektrischen Digitalsignale des Schalters ein eine analoge elektromotorische Kraft zur Betätigung
eines an ihn angeschlossenen, der Anzeige der Geschwindigkeit dienenden Voltmeter-Anzeigegerätes, dessen
Zeiger eine Geschwindigkeitsaufzeichnung durchführt, erzeugender Digital-Analag- Umwandler ist.
3. Drehzahl- und Geschwindigkeitsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den
Schalter ein RC-Differenzierungs-Stromkreis und welter ein durch die Digitalsignale einschaltbarer Transistor angeschlossen
ist, welch letzterer in einem elektromagnetischen Spulen-Stromkreis mit einer nur bei eingeschaltetem Transistor
erregten Spule eines elektromagnetischen Zählers angeordnet ist, und dass an die Spule ein in Umdrehung versetzbares
Zählrad für die Anzeige der Kilometerzahl des Kraftfahrzeuges angeschlossen ist.
4. Drehzahl- und Geschwindigkeitsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Schalter
ein Digital-Analog-Umwandler und weiter ein eine stabilisierte
DIpI-I ng. Η·Ιηχ Lmtfr, Patentanwalt
Sd,,.ib»v.m 23.1.1969 b.„. L 8599 A Btau 17
Spannung zur Umwandlung der durch den Schalter gelieferten
Digital-Signale in eine analoge elektromotorische Kraft lieferndei , seinerseits an die Kraftfahrzeug-Batterie angeschlossener
Kraftquellen-Stabilisator angeschlossen ist, und dass an den Umwandler auch ein Tachograph mit einer durch
die elektromotorische Kraft betätigten Aufzeichnungsnadel zum automatischen Aufzeichnen der Dr3hgeschwindigkelt des
Kraftfahrzeuges angeschlossen ist.
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