DEP0048306DA - Elektrisches Blinkrelais für Fahrzeuge - Google Patents

Description

An Fahrzeugen, z.B. Automobilen, hat man für die Anzeige der Fahrtrichtung sogenannte Winker vorgesehen. Es hat sich nun herausgestellt, daß diese im Betrieb Störungen zeigen. Aus diesem Grunde ist vorgeschlagen worden, die Winker durch an den Seiten des Fahrzeuges fest angebrachte Lampen zu ersetzen, die zur Anzeige der Fahrtrichtung in einem kurzen stetigen Rhythmus blinken, indem ihnen periodisch Stromimpulse zugeleitet werden. Die Erfindung betrifft nun ein einfaches robustes Gerät, das die Stromimpulse für die Blinklampen erzeugt.

Man kennt bereits Blinkimpulsgeber,die nach einem thermoelektrischen Prinzip arbeiten, indem ein Bimetallstreifen sich elektrisch aufheizt, im aufgeheizten und damit durchgebogenen Zustand seine Heizung abschaltet, sich dadurch wieder zurückbiegt und auf diese Weise dauernd einen Kontakt öffnet und schließt. Mit einer solchen Vorrichtung lassen sich aber, bedingt durch die thermische Trägheit nur relativ niedrige Blinkfrequenzen erzeugen und außerdem treten häufig infolge der bei hohen Blinkfrequenzen notwendigerweise geringen Kontaktdrücke Schwierigkeiten an den Steuerkontakten auf. Es sind ferner auch Blinkschalter für Fahrzeuge bekannt, die aus einem kleinen Elektromotor bestehen, der einen Unterbrecherkontakt betreibt. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß sie kompliziert und teuer ist; denn zur Herstellung des Motores und des Unterbrechers ist ein relativ beträchtlicher Arbeits- und Materialaufwand nötig.

Das nachfolgend beschriebene Blinkrelais vermeidet diese Nachteile, indem für die Erzeugung der Stromimpulse ein sich selbst steuerndes schwingendes Feder-Masse-System, etwa nach Art der Unruhe einer Uhr, verwendet wird. Eine solche Anordnung ist billig, erfüllt die im Fahrzeugbetrieb bestehenden Anforderungen an Robustheit, gibt einen absolut konstanten Blinkrhythmus und gewährleistet durch hohen Kontaktdruck am Unterbrecherkontakt ein sicheres Arbeiten selbst bei großen Stormstärken.

Die Erfindung ist beispielsweise in der Abbildung dargestellt. Diese zeigt von dem Blinkrelais eine Draufsicht, wobei die das Gerät schützende Kappe abgenommen ist. Im einzelnen bedeuten 1 eine Grundplatte aus einem elektrisch isolierendem Material, 2 ein drehbar gelagertes Schwungrad, das zusammen mit der Spiralfeder 3, welche einerseits an der Schwungradwelle und andererseits an der Grundplatte befestigt ist, ein Drehschwingungen ausführendes System bildet. In dem Schwungrad ist nahe dem Drehpunkt ein Kontaktstift 4 aus geeignetem Kontaktmaterial wie Silber, Wolfram oder ähnlichem Material eingenietet. 5 stellt die Spule eines Elektromagneten 6 mit dem in dem Drehpunkt 7 gelagerten Anker 8 dar. An dem Anker 8 ist elektrisch isoliert von diesem eine weiche Kontaktfeder 9 mit einem Kontakt-Belag 10 und ein steifer Bügel 11 mit dem Kontaktniet 12 befestigt. Der Bügel 11 ist an seinem Ende u-förmig umgewinkelt; gegen den freien Schenkel dieser u-förmigen Umwinkelung legt sich die Kontaktfeder 9 mit einer gewissen Vorspannung. Im Ruhezustand wird der Kontakt 12 am Bügel 11 durch die am Anker 8 angreifende Feder 13 gegen die Kontaktschraube 14 gedrückt, während der Anker 8 nicht an dem Elektromagneten 6 anliegt. Die Spiralfeder 3 ist wiederum so eingebaut, daß sich in Ruhestellung der am Schwungrad 2 angebrachte Kontaktstift 4 mit einem geringen Druck gegen den Kontakt 10 legt. 15, 16 und 17 stellen schließlich 3 Anschlußklemmen dar. Die Klemme 15 führt zum linken Pol der Stromquelle 18 und gleichzeitig zu den Blinklampen 19, 20, sowie im Innern des Blinkrelais zur Spule 5, von da über die Spiralfeder 3 zu dem am Schwungrad angebrachten Kontaktstift 4. Die Klemme 16 ist einerseits über eine frei bewegliche Zuleitung 9a mit der Kontaktfeder 9 und über diese mit dem Bügel 11 verbunden und andererseits mit dem Schaltarm des Schalters 21a. Dieser hat 3 Schaltstellungen, wobei die mittlere eine einfache mechanische Raststellung ohne Stromführung darstellt. Der Schalter 21a ist mechanisch gekuppelt mit einem gleichen Schalter 21b. Es ist weiter vorgesehen, daß in dieser Schalterkombination, beispielsweise in dem Schalterknauf untergebracht, eine Glühlampe 22 eingebaut ist, die mit der Klemme 15 und dem Schalterarm des Schalters 21b verbunden ist. Diese Glühlampe dient zur Kontrolle und blinkt immer dann, wenn das Blinkrelais arbeitet. Sie gibt somit dem Fahrer eine Kontrollmöglichkeit in den Fällen, wenn die eigentlichen Blinklampen am Wagen für ihn nicht sichtbar angebracht sind. Der linke Kontakt des Schalters 21b leitet den Strom zur linken Blinklampe 19 und der rechte Kontakt zur rechten Blinklampe 20.

Die beiden Kontakte des Schalters 21a sind mit einander verbunden und führen zum rechten Pol der Stromquelle 18. Die Anschlußklemme 17 schließlich ist einerseits mit der Kontaktschraube 14 und andererseits mit dem Kontaktarm des Schalters 21b verbunden.

Im Folgenden sei nun die Wirkungsweise der Erfindung erläutert. In normaler Stellung befinden sich die Schalter 21a und 21b in ihrer Mittelstellung, die Stromquelle 18 ist durch den Schalter 21a abgeschaltet und das Blinkrelais und die Lampen bekommen keinen Strom. Soll nun beispielsweise die linke Lampe zu blinken beginnen, so wird der kombinierte Schalter 21a und 21b nach links geschaltet. Dadurch bekommt die Spule 5 des Elektromagneten Strom über den folgenden Stromkreis: rechter Pol der Stromquelle 18, Schalter 21a, Klemme 16, Kontakt 10 und 4, Spiralfeder 3, Spule 5, Klemme 15, linker Pol der Stromquelle 18. Der Anker 8 wird jetzt entgegen der Kraft der Feder 13 angezogen. Dadurch wird die Kontaktfeder 9 gespannt und versetzt dem Schwungrad einen Stoß. Infolge der Trägheit des Schwungrades dreht sich dieses soweit, daß sich der Kontaktstift 4 von dem Kontaktbelag 10, welcher sich auf der Kontaktfeder 9 befindet, abhebt. Dies bedingt, daß der Strom zur Spule unterbrochen wird und die Feder 13 den Anker wieder von der Spule wegzieht. Nach einiger Zeit, wenn sich die kinetische Energie des Schwungrades in der Spiralfeder 3 aufgespeichert hat, kommt das Schwungrad zunächst zum Stillstand, kehrt dann seine Bewegung um und dreht sich infolge der Kraft der gespannten Spiralfeder 3 beschleunigt zurück. Sobald die Kontakte 4 und 10 einander wieder berühren, erhält die Spule 5 erneut Strom, der Anker wird wieder angezogen und das Spiel beginnt von neuem. In dem Zeitabschnitt, in welchem die Spule stromlos ist, und der Kontaktniet 12 sich gegen die Kontaktschraube 14 legt, erhält die linke Lampe 19 Strom über folgenden Stromkreis: linker Pol der Stromquelle 18, Lampe 19, Schalter 21b, Klemme 17, Kontaktschraube 14, Kontaktniet 12, Bügel 11, Kontaktfeder 9, Zuleitung 9a, Anschlußklemme 16 Schalter 21a, rechter Pol der Stromquelle. Während des Zeitabschnittes, in welchem der Anker angezogen ist, ist dieser Stromkreislauf an den Kontaktstellen 12 und 14 unterbrochen. Die Lampe 19 hält also Stromimpulse im Rhythmus der Schwingungen.

Soll statt der linken Lampe 19 die rechte Lampe 20 blinken, so werden die Schalter 21a und 21b nach rechts geschaltet. Es ändert sich dadurch nur die Verhältnisse insofern, daß jetzt die Blinkimpulse nicht der Lampe 19 sonder der Lampe 20 zugeführt werden. Die Lampe 22 blinkt in beiden Fällen mit und zeigt dem Fahrer das Arbeiten des Blinkrelais an.

Die Frequenz der Blinkimpulse wird bei festliegenden Trägheitsmoment der Schwungmasse im wesentlichen bestimmt durch die Federkonstanten der Spiralfeder 3 und der Kontaktfeder 9. Das Verhältnis zwischen Schließungs- und Öffnungszeit der den Lampenstrom unterbrechenden Kontaktstellen 12 und 14 richtet sich nach dem Verhältnis der Federkonstanten zwischen der Spiralfeder 3 und der Kontaktfeder 9 und der Vorspannung mit der die Spiralfeder 3 den Kontaktstift 4 gegen den Kontaktbelag 10 drückt, sowie der Größe der Vorspannung mit der sich die Kontaktfeder 9 gegen das umwinkelte Ende des Bügels 11 legt und der Größe des Ankerhubes. Je kleiner die Federkonstante der Kontaktfeder 9 ist gegenüber der Federkonstanten der Spiralfeder 3 und je kleiner die Vorspannung der Kontaktfeder 9 und je größer der Ankerhub ist, desto länger sind die Kontaktstellen 12 und 14 geschlossen. Es ist also durch passende Bemessung und Justierung der Bauteile möglich der Blinkfrequenz und dem Verhältnis von Dunkel- zu Hellzeit einen bestimmten Wert zu geben. Es besteht weiter auch die Möglichkeit, durch den Anker des Elektromagneten mehrere Kontaktpaare betätigen zu lassen. Es ist selbstverständlich daß dieses Blinkrelais nicht nur für Fahrzeuge Anwendung finden kann, sondern auch in allen anderen Fällen, wo es darauf ankommt, einen Stromkreislauf periodisch zu öffnen und zu schließen.

Claims (1)

1. Anspruch 1:

   Elektrisches Blinkrelais für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß an der Masse eines schwingungsfähigen Feder-Masse-Systems ein Kontakt (4) angebracht ist, der in der Ruhestellung sich an einen Gegenkontakt (10) legt, welcher durch eine Kontaktfeder (9) mit dem Anker (8) eines die Schwingungen erregenden Elektromagneten (6) verbunden ist und den Stromkreislauf für die Spule dieses Elektromagneten schließt, so daß bei Anzug des Ankers entgegen der Kraft einer Ankerrückzugsfeder (13) die Schwungmasse (2) durch Vermittlung der Kontaktfeder einen Stoß erhält und infolge ihrer Trägheit soweit schwingt, daß der an der Schwungmasse befindliche Kontakt (4) sich vom Gegenkontakt (10) abhebt und dadurch den Strom zu Magnetspule wieder unterbricht.

   Anspruch 2:

   Elektrisches Blinkrelais für Fahrzeuge gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kontaktfeder (9) in der Ruhelage mit einer Vorspannung gegen einen am Anker befestigtem Anschlag (11) legt.

   Anspruch 3:

   Elektrisches Blinkrelais für Fahrzeuge gemäss Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker des Elektromagneten ein oder mehrere Kontaktpaare zwecks Unterbrechung und Schließung der Stromkreise von Lampen oder anderen Strom-Verbrauchern betätigt.