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Anordnung zur Anzeige einer einzuhaltenden Geschwindigkeit bei vorgeschriebener
Wegstrecke und vorgeschriebener Zeit Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung
zur Anzeige einer momentan einzuhaltenden Geschwindigkeit, die erforderlich ist,
um das Ende einer vorgeschriebenen Wegstrecke (oder mehrerer vorgeschriebener Wegstrecken)
in einer vorgeschriebenen Zeit zu erreichen, insbesondere bei durch Fahrtunterbrechungen
verursachten Abweichungen von der Sollgeschwindigkeit unter Verwendung veränderbarer
elektrischer Widerstände, von denen der eine zeitproportional und der andere wegproportional
verstellt wird und beide mit einer stabilisierten Spannungsquelle verbunden sind
und an eine entsprechend geeichte Anzeigevorrichtung angeschlossen sind. Eine automatische
Anzeige der benötigten Geschwindigkeit, um eine Fahrzeit genau einzuhalten, ist
vor allem dann zweckmäßig, wenn die Fahrt durch unvorhergesehene Umstände kurzzeitig
unterbrochen wird oder aus ähnlichen Gründen vorübergehend die ursprünglich vorgesehene
Geschwindkeit nicht -eingehalten werden kann.
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Es ist an sich bekannt, Wegstrecken durch eine elektrische Spannung
und die Zeit durch einen Widerstand darzustellen, derart, daß sich die Geschwindigkeit
entsprechend dem Ohmschen Gesetz ergibt, d. h., als Quotient aus einer dem Weg proportionalen
Spannung und einem der Zeit proportionalen Widerstand.
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Auf diese Weise kann auch bei der bekannten Anordnung der Strommesser
z. B. in km/h geeicht werden.
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Diese Anordnung gestattet jedoch lediglich die momentane Durchschnittsgeschwindigkeit
zu messen. Sie gibt jedoch nicht unmittelbar die jeweils zu fahrende Geschwindigkeit
an, die notwendig ist, um das Ziel in einer vorgegebenen Zeit zu erreichen. Es bedarf
hierfür vielmehr zu jeder Ablesung noch einer umständlichen Rechenoperation.
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Bei bekannten Anordnungen handelt es sich also um einen Durchschnittsgeschwindigkeitsmesser,
jedoch nicht um eine Anordnung zur elektrischen Anzeige der einzuhaltenden erforderlichen
momentanen Geschwindigkeit, ohne daß die Durchschnittsgeschwindigkeit eingestellt
werden muß, um eine vorgeschriebene Wegstrecke in einer vorgeschriebenen Zeit zurückzulegen.
Der Fahrer des Fahrzeuges wird hierbei nicht durch umständliche Rechenoperationen,
insbesondere bei stärkerem Verkehr oder unübersichtlichen Strecken, abgelenkt, da
diese durch das Gerät automatisch, ohne daß das Gerät selbst komplizierter wird,
als bei Durchschnittsgeschwindigkeitsmessungen durchgeführt - werden. Besonders
vorteilhaft ist eine solche Anordnung auch für Anzeigen, die registriert werden
sollen, da dann für jeden beliebigen Zeitpunkt sofort unmittelbar die entsprechende
Angabe abgelesen werden kann. Schließlich berücksichtigen bekannte Durchschnittsgeschwindigkeitsanzeiger
lediglich
die sogenannte Reisegeschwindigkeit, nicht aber die tatsächlichen Haltezeiten und
Geschwindigkeiten für sich.
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Eine solche Anzeige vermögen z. B. auch diejenigen bekannten elektrischen
Anzeigevorrichtungen nicht zu bewirken, welche nur die mittlere Geschwindigkeit
am Ende einer zurückgelegten Wegstrecke anzeigen.
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-Schließlich vermögen auch die bekannten, z. B. rein mechanisch betriebenen
Durchschnittsanzeigevorrichtungen, die dem Zwecke einer Anzeige der erforderlichen
Geschwindigkeit für die Zurücklegung eines bestimmten Weges dienen, nicht den Vorteil
der erfindungsgemäßen elektrischen Anzeigevorrichtung aufzuweisen, da jene aus einer
großen Anzahl von mechanischen Einzelteilen, insbesondere genau zu dimensionierenden
Stirnrädern, Kegelrädern, Zahnrädern, Federn und sonstigen Elementen, bestehen,
wohingegen die Erfindung jede beliebige Genauigkeit allein durch zwei Widerstände
nebst einer Einstellvorrichtung erreicht.
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Die Erfindung schafft eine Anzeigevorrichtung, bei der in Bezug auf
die Haltezeiten während dieser Zeit keine Verstellung von Hand vorgenommen zu werden
braucht, sondern vollständig automatisch eine Entkupplung stattfindet, und zwar
unabhängig davon, ob die Fahrzeit oder Haltezeit eingehalten wird oder nicht, nämlich
z. B. bei Erreichen der Markierung »km 0«. Besonders günstig ist eine solche Anordnung
dann, wenn mehrere verschiedene Wegstrecken: mit verschiedener Geschwindigkeit durchfahren
werden
müssen, wie es fast immer in der Regel der Fall ist (ansteigende
Strecke abwechselnd mit ebener und fallender Strecke), und eine Reihe von Haltezeiten
einzuhalten sind. Durch die erfindungsgemäße Anordnung können auch die vorgeschriebenen
Haltezeiten auf einfache Weise eingehalten und angezeigt werden.
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe einer Einstellvorrichtung
im voraus erwünschte Haltezeiten einstellbar sind, derart, daß durch die Einstellvorrichtung
während der gewünschten Haltezeiten die Schleifer der Widerstandsanordnungen für
Weg und Zeit stehenbleiben bzw. der Antrieb automatisch entkuppelt wird und bei
überschreiten der Haltezeit die Widerstandsanordnungen unabhängig vom weiteren Halten
automatisch wieder an die zugehörigen Antriebe angekuppelt werden. In Verfolg des
Erfindungsgedankens wird bei überschreiten der Fahrzeit die überzeit automatisch
von der für die nächste Strecke bestimmten Fahrzeit abgezogen, indem der Schleifer
für die Einstellung der Fahrzeit automatisch durch den Antrieb um die der überschrittenen
Zeit entsprechenden Markierung vor dem Nullwert der Skala gestellt bzw. läuft, so
daß sämtliche anderen Stromabnehmer der Markierung auf dem Widerstand um diese Markierung
nachrücken. In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird in dem Falle, in welchem
die bei Überschreiten der Fahrzeit notwendig werdende Geschwindigkeit nicht eingehalten
wird, die überzeit von der Zeit der folgenden Wegstrecke abgezogen.
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Weitere Merkmale werden an Hand der Zeichnung, welche Ausführungsbeispiele
darstellt, näher erläutert.
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Fig. 1 stellt ein elektrisches Schaltbild dar, das den Ablauf einer
erfindungsgemäßen Anordnung erläutert und dient zur prinzipiellen Erläuterung der
Funktion der Erfindung; Fig. 2 a zeigt die Potentiometeranordnung einer in Fig.
2b von unten und in Fig. 2 c von oben gesehenen Anordnung nach der Erfindung; Fig.
2d zeigt die in den Fig. 2a bis 2e dargestellte Anordnung im Schnitt; Fig. 3 zeigt
eine Einzelheit in prinzipieller Darstellung;
Fig. 4 ist ein Schaltbild zur Erläuterung
der Anschaltung der nach der Erfindung benutzten Potentiometer; Fig. 5 zeigt im
Prinzip ein Ausführungsbeispiel zur Erläuterung der mechanischen An- und Entkupplung
verschiedener Potentiometer und Scheiben nach der Erfindung; Fig. 6 a und 6b zeigen
eine weitere Einzelheit zu einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel; Fig. 7 ist
ein elektrisches Schaltbild zu Fig. 5.
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Fig. 1 zeigt ein Prinzipschaltbild. Rs ist ein dem Weg und Rt ein
der Zeit proportionaler elektrischer Widerstand. Das Instrument 1 zeigt den resultierenden
Strom an. Der mit dem Fahrzeug verbundene regelbare Widerstand (Potentiometer Rs
[Fig. 1]) liegt an einer z. B. stabilisierten Spannungsquelle E und ist als Spannungsteiler
geschaltet, an dessen Schleifer eine Spannung abgenommen wird, die über den regelbaren
Widerstand Rt, welcher mit der Uhr verbunden ist, einem Anzeigeinstrument (Amperemeter)
J, welches in km/h geeicht ist, eine Spannung zuführt und in dem Instrument einen
entsprechenden Strom zur Folge hat. Der regelbare Widerstand Rs, welcher mit dem
Kilometermesser des Fahrzeuges verbunden ist, ist mit einer Skala ausgerüstet, die
in km geeicht ist (Wegstrecke). Der mit der Uhr verbundene regelbare Widerstand
Rt enthält eine Skala mit einer den Uhrzeiten entsprechenden Eichung. Das Funktionieren
der Anordnung soll an folgendem Beispiel klar gemacht werden: Ist eine Wegstrecke
von z. B. 100 km in der Zeit von 2 Stunden zurückzulegen, so muß eine Geschwindigkeit
von 50 km eingehalten werden. Die beiden obengenannten Skalen werden dann auf 100
km bzw. auf 2 Stunden eingestellt. Beide Skalen drehen sich während der Fahrt zu
ihren Nullwerten zurück. Wird die Fahrt unterbrochen, bleibt Rs stehen, d. h., die
davon abgenommene Spannung bleibt gleich groß.
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Dagegen verkleinert sich Rt, was einen größeren Strom am Instru:ment
J zur Folge hat. Auf diese Weise erfolgt eine Anzeige darüber, welche lim/h-Zahl
nun gefahren werden muß, um die vorgeschriebene Wegstrecke in der zuvorbestimmten
Zeit zurückzulegen. Die Spannung am Instrument 1 ist mit U bezeichnet.
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Wegstrecke S = Spannungsänderung an Rs, Zeit t = Widerstandsänderung
an Rt, 5 Durchschnittsgescbwindigkeit J = = .
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R t Nach der Erfindung ist es nun möglich, nicht nur eine, sondern
auch mehrere Wegstrecken und die dazutgehörenden Fahrzeiten einzustellen. Außerdem
können auch die Haltezeiten, die im voraus ebenfalls bestimmt sind, eingestellt
werden. Wird eine Fahrzeit überschritten, so wird die Uberzeit automatisch von der
Zeit für die folgende Wegstrecke abgezogen.
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Die km/h für die folgende Wegstrecke wird also entsprechend erhöht.
Rann diese Überzeit auf einer Strecke nicht aufgehoit werden, so pflanzt sich diese
auf die folgende Strecke fort. Die km/h steigt dann für die einzelnen Strecken,
bis die Zeit wieder aufgeholt ist. Wird die Haltezeit überschritten, so wird die
überschrittene Zeit ebenfalls an der folgenden \Vegstrecke abgezogen. Die km/h für
diese Strecke steigt ebenfalls entsprechend.
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Dieses Gerät ist vor allem für den Eisenbahnverkehr geeignet, da
mehrere Wegstrecken, Fahrzeiten
und Haltezeiten im voraus eingestellt werden können.
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Eine Verspätung mit Keftenreaktion wird durch automatisehe Geschwindigkeitserhöhung
bei Verspätung weitgehend ausgeschlossen.
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An Hand der folgenden Figuren werden nun, bevor das Zusammenwirken
der einzelnen Teile erläutert wird, die im Prinzipschaltbild der Fig. 1 gezeigten
Elements ihrer erfindungsgemäßen Ausgestaltung nach näher besc-h. rieben.
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Fig. 2a zeigt eine Anordnung, nach der die in Fig. 1 dargestellten
Widerstände bzw. Potentiometer Rt und Rs aufgebaut sein können. Eine Widerstandsanorduung
von z. B. vier Widerständen R1, Re, R3, R4 ist auf einer Ebene angeordliet. Die
Wider stände dieser Widerstandsauordnung liegen konzew trisch zueinander auf einer
festen Scheibe S. Die o zelnen Widerstandswerte sind gleich groß. ;IJot Widerstandswert
vergrößert sich vom Weft o áw
gehend in Pfeilrichtung. Jeder dieser
Widerstände ist für eine Wegstrecke gedacht. Nach Ablauf der ersten Wegstrecke wird
automatisch in Verbindung mit einer Kupplung der darauffolgende Widerstand R2 eingeschaltet.
Nach Ablauf der zweiten Wegstrecke wird der Widerstand R5 eingeschaltet usf. Für
das in Fig. 1 dargestellte Potentiometer erfolgt die Markierung und Einstellung
zweckmäßigerweise, wie in Fig. 2b dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber sind
die Fig. 2a, 2b und 2c der Anordnung noch einmal im Schnitt dargestellt worden (Fig.
2 d).
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Die der Scheibe S entsprechende Scheibe Sn ist eine drehbare, mit
dem Kilometerzähler mittels einer Kupplung in Verbindung stehende Scheibe und sitzt
als Stromabnehmer drehbar auf der Achse des Potentiometers Rs (Fig.1). An der Peripherie
der Scheibe Sn sind von Hand verschiebbare bzw. einstellbare KontakteKnt, K2, RnS
und Kn4 angebracht. Sie dienen als Stromabnehmer für die entsprechenden WiderständeR,
bis R4 entsprechend der Scheibe 5 nach Fig. 2a. Die Scheibe Sn muß aus elektrisch
leitendem Material bestehen und isoliert gelagert werden, da an ihr die Spannung
an Rs (Fig. 1) abgenommen wird.
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Die Spannungsabnahme an der Scheibe in kann an sich beliebig erfolgen.
Die fest an der Scheibe 5 (Fig. 2 a) angebrachten elektrischen Kontakte Sx werden
bei Erreichen von »km 0« durch die entsprechenden Kontakte Knt, Kn2, Kn3 oder Kn4
mittels des Kontaktrückens überbrückt. Auf der entgegengesetzten Seite der Scheibe
S, (Oberseite [Fig. 2cj) ist drehbar eine Skala SKn, die mit einer Eichung in km
versehen ist, angebracht. Mit Hilfe dieser Skala werden die Kontakte IsnJ, Kn2,
Kn3 und Kn4 auf die einzelnen Wegstrecken eingestellt. Die in bezug auf die zugehörigen
Wegstrecken auf der Scheibe zurückzulegenden Strecken sind mit W, bis W4 bezeichnet.
Die Scheiben nach der Fig.2c ist von einer in Fig. 3 dargestellten feststehenden
Skala umgeben, die genau wie die Skala in Fig. 2 c geeicht ist, nur mit dem Unterschied,
daß die erste beweglich ist. Da sich die Scheibe nach Fig. 2c während der Fahrt
im Uhrzeigersinn dreht, kann an der feststehenden Skala am Verlauf der Kontakte
die noch zu fahrende Kilometerzahl abgelesen werden.
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Die Erläuterungen zu den Fig. 2 a, 2 b, 2 c und 3 können auf die
Anordnung für das Potentiometer Rt für die Zeiteinstellung sinngemäß angewendet
werden.
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Die Bedienung und Arbeitsweise ist dieselbe. Es braucht lediglich
an Stelle der Indizes n und s, die der Wegeinstellung entsprechen, die der Zeiteinstellung
entsprechenden Indizes gesetzt zu werden, und zwar nach folgendem -Schema: Scheibe
Sn =St Kontalite Knt . . . Kn4=Ktt . . . Kt4 Kontakte Sx = tx Widerstände Rsi .
. . Rs4= Rti. .. Rt4 Skala 585 Die drehbare Skala ist in diesem Falle, also in Minuten
oder Stunden geeicht. Die feste Skala nach Fig. 3 ist hierbei ebenfalls in Minuten
oder Stunden geeicht. Außerdem läuft diese Skala über 0 hinaus und zählt wieder,
mit 1 beginnend, die eventuelle Überzeit (Fig. 3).
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In Fig. 4 ist das Grundschaltbild von Fig. 1 ausführlich dargestellt
worden, und zwar für vier Weg-und Zeitabschnitte (es kann selbstverständlich in
eine beliebige Anzahl Weg- und Zeitabschnitte unterteilt werden), um die durch die
Scheiben schaltbaren Teil-
widerstände auch im Schaltbild sichtbar werden zu lassen.
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Fig. 5 zeigt eine Kupplungsanordnung im Schnitt, mit deren Hilfe
der Antrieb zwischen dem Kilometerzähler und der Scheibe in sowie zwischen der Uhr
und der Scheibe St an- oder entkuppelt werden kann.
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Die KupplungsscheibeSun kann mit dem Kilometerzähler und die KupplungsscheibeSut
mit einer Uhr direkt oder über eine entsprechende Übersetzung verbunden werden.
Die Bedienung der Kupplung erfolgt durch die beiden Relais Rel und Re2. Die Kupplungsscheibe
Kut kann ferner nach Auskuppeln mit der entsprechenden Kupplungsscheibe der Scheibe
St (bei »Haltezeiten«) in Eingriff mit einer Kupplungsscheibe einer weiteren Scheibe
S, gebracht werden, so daß dann die Uhr mit dieser Scheibe gekuppelt ist, auf der
die Haltezeiten in voraus eingestellt sind. Diese Scheibe Sz ist ausführlicher in
Fig. 6a dargestellt (Fig. 6 b zeigt dieselbe Scheibe im Schnitt). Wie aus den Fig.
6 a und 6 b ersichtlich, ist auf der Scheibe Sz in gleicher Weise wie bei den obengenannten
Scheiben eine Eichung auf einer drehbaren Skala SRZ vorgesehen. Die Eichung ist
nach Minuten vorgenommen und ermöglicht die Einstellung der im voraus zu bestimmenden
Haltezeiten mittels der Kontakte Kzi, Kz2, Kz3. Diese Scheibe ist durch die in Fig.
5 dargestellte Kupplung an das Uhrwerk ankuppelbar. Ist z. B. die Haltezeit 1 Minute,
so werden die zugehörigen Kontakte Z durch den Kontaktrücken des Kontaktes Kzi,
der sich mit der Scheibe entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, geschlossen, wodurch,
wie im Verlauf der Beschreibung noch näher ausgeführt wird, ein Zurückkuppeln in
Fahrstellung erfolgt. Wird die Haltezeit überschritten, so wird diese Zeit jetzt
von der Fahrzeit für die folgende Wegstrecke abgezogen, da die Scheibe St wieder
an das Uhrwerk gekuppelt ist (vgl. Fig. 5 und 7).
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Aus Fig. 7 ist ein Prinzipschaltbild für die automatische Umschaltung
und Umkupplung zu er sehen, an Hand dessen zunächst die Umschaltung erklärt werden
soll.
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Vor Beginn der Fahrt werden - ScheibeS bzw.
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S, - für die einzuhaltenden Wege und die Scheibe für die jeweils einzuhaltende
Geschwindigkeit ScheibeWt - sowie die Scheibe für die gewünschten Haltezeiten -
Scheibe 5z ~ bzw. deren Stromabnehmer (Reiter Knl..., Kti . . . , Kz...) entsprechend
des gewünschten Fahrverlaufes eingestellt. Während der Fahrt laufen diese auf ihre
Nullstellung entsprechend dem zurückgelegten Weg bzw. der vorgeschriebenen Zeit.
Hat der Stromabnehmer von Sn den Nullpunkt erreicht, so werden durch diesen, wie
bereits an Hand der Fig. 2 a erläutert, die Kontakte Sx kurzgeschlossen.
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Aus der Fig. 7 ist die mit Sx verbundene Schaltung zu entnehmen.
Wie aus dieser Figur ersichtlich, wird durch den Kurzschluß der Kontakte Batteriespannung
über den Schalter S1 an das Relais Rel gelegt und dieses erregt. Hierdurch wirkt
dieses auf die Kupplung K0 ein und zieht diese in Pfeilrichtung auf Rel zu, wodurch
die oben beschriebenen Kupplungsvorgänge (Entkupplung von Kilometerzähler und Scheibe
Sn und an der Uhr und der Scheibe St) ausgelöst werden. Zwecks Stromersparnis ist
es zweckmäßig, eine Raststellung für die Kupplung vorzusehen und, von Ret gesteuert,
durch Öffnung der Relaiskontakte S1 die Spannungsquelle abzuschalten.
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Erreicht in entsprechender Weise der Stromabnehmer Kt1 der Scheibe
St -den Nullpunkt, so werden die Kontakte tx kurzgeschlossen und hierdurch das Relais
Re
erregt, das den Schalter 52 öffnet und somit den Stromkreis für Rt unterbricht.
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Im Falle der Überschreitung der Fahrzeit erreicht der Stromabnehmer
von St seine Nullstellung vor derjenigen von SnJ so daß die Kupplung in der Nullstellung
von St noch nicht betätigt wird (Sx ist noch geöffnet und wird erst bei Erreichen
der Nullstellung von Sn kurzgeschlossen). Die Scheibe ist daher in diesem Falle
noch nicht entkuppelt und dreht sich um die Überzeit weiter, wie im Verlaufe der
Beschreibung an Hand eines Beispiels noch näher ausgeführt wird.
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Mit der Entkupplung von Sf bzw. So wird gleichzeitig die Scheibe Sz
an die Uhr angekuppelt (vgl. Fig. 5), auf der die vorgeschriebenen Haltezeiten markiert
sind. Nach Ablauf der vorgeschriebenen Haltezeiten werden in-gleicher Weise, wie
an Hand der Scheiben Sn und St beschrieben, die Kontakte z (Fig. 7) kurzgeschlossen,
wodurch das Relais Re2 erregt wird und die Scheiben Sn und St wieder an den Kilometerzähler
bzw. an die Uhr angekuppelt werden. Da das Fahrzeug noch nicht wieder in Bewegung
gesetzt ist, dreht sich die Scheibe während der Haltezeit trotz der Wiederankupplung
nicht, während die Scheibe St, da das Uhrwerk jedoch in Betrieb ist, entsprechend
der Derzeit weitergedreht wird und hierdurch, wie an Hand eines Beispiels noch näher
ausgeführt wird, die Angaben über die einzuhaltende Fahrzeit entsprechend verkürzt
bzw. automatisch abzieht.
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Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Anordnung wird an Hand von
zwei Beispielen näher erläutert.
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Fall 1: Die vorgeschriebene Geschwindigkeit und die Haltezeiten werden
durch das Fahrzeug genau eingehalten. Vor Beginn der Fahrt stehen zunächst die Skalen
auf der Markierung 0-0. Auf der Scheibe wird als erstes die Wegstreckel in Kilometer
eingestellt. Nach Einstellen des Stromabnehmers Knl wird der Nullpunkt der drehbaren
Skala auf Kn1 gestellt und von hier ab wird die zweite Wegstrecke in Kilometer eingestellt.
Hierauf erfolgt das Einstellen des Stromabnehmers Kn2 usf. Ist z. B. die erste zu
durchfahrende Wegstrecke 40 km, so wird auf der Scheibe Sn der Kontakt Knl und 40
eingestellt. Ist die zweite Wegstrecke 25 km, so wird der Nullpunkt der Skala auf
den Kontakt Knl gestellt. Von hier ab werden 25 km abgelesen und der Kontakt Kn2
eingestellt usw. Auf diese Weise ist ein Addieren der Wegstrekken nicht nötig.
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Die Scheibe St für die Widerstandsanordnung Rt ist in Aufbau, Bedienung
und Arbeitsweise der Scheiben, gleichzustellen. Der einzige Unterschied besteht
darin, daß die Skala in Minuten oder Stunden geeicht ist. Die elektrische Einschaltung
der den Widerständen Rsi . . . , Rs4 entsprechenden Widerstände Rtl . . ., Rt4 geschieht
dann gemäß Fig. 4.
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Setzt sich das Fahrzeug in Bewegung, so dreht sich die Scheibe Sn
in Richtung des Uhrzeigers auf 0 (Fig. 2 c bzw. 2 a) zu. Das gleiche gilt für die
Scheibe St. Wird die angezeigte, zu fahrende km/h genau eingehalten, so erreichen
die Stromabnehmer Kui auf der Scheibe Sn und Kti auf der Scheibe St gleichzeitig
den Nullpunkt auf ihrem entsprechenden Widerstand. Erreicht der Stromabnehmer vor
Sn den Nullpunkt. so wird durch diesen von Sn die Kontakte Sx kurzgeschlossen (Fig.
2 a und 7). Das Relais Re wirkt auf eine Kupplung Ku dadurch ein, daß sowohl der
Antrieb Kilometerzähler/Scheibe Sn als Uhr/ Scheibe St entkuppelt ist (Fig. 5 bis
7). Die Kupplung rastet in die Entkopplungsstelle ein. Gleichzeitig wird Re1 (Fig.
7) durch Schalter ausgeschaltet (Strom-
ersparnis [Fig. 5 und 7]) Gleichzeitig erreicht
der Stromabnehmer Stl der Widerstandsanordnung bzw.
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Scheibe St den Nullpunkt auf seinen Widerstand, und es werden auf
dieselbe Weise wie oben die Kontakte tx (Fig. 7) kurzgeschlossen. Das Relais Re3
schaltet den Stromkreis für Rtl (Schalter S2 [Fig. 4}) aus, da das Instrument ohnehin
durch Unterbrechung der Leitung für Rs auf 0 steht, ist ein Stromfluß durch Rt nicht
erforderlich. Erreichen die Stromabnehmer bei KnI und Kti gleichzeitig ihren Nullpunkt,
so hat das Relais Re3 in diesem Fall keine Bedeutung, da dann Scheibe St sowieso
nicht in Betrieb ist (Kupplung KU ist bereits durch Ret entkuppelt [Fig. 5]).
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Fall 2: Wird die Fahrzeit für eine Wegstrecke überschritten, so wird
zwar der Stromkreis tx geschlossen und der Widerstand Rtl (und somit das Instrument)
stromlos, da die Fahrzeit bereits überschritten ist (und daher durch auch noch so
große Geschwindigkeit nicht wieder eingeholt werden kann).
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In diesem-Fall bleibt jedoch im Gegensatz zu Fall 1 bei weiterer Drehung
der Scheibe der Schalter S2 geöffnet durch Rasterung von Se in Verbindung mit der
Kupplung (in Ruhestellung [Fig. 7]). Scheibe St wird also immer noch weitergedreht,
da diese nicht entkuppelt wurde (Sx wurde noch nicht kurzgeschlossen, da die Wegstrecke
noch nicht vollständig durchfahren ist), und mit ihr natürlich ihre Stromabnehmer.
Die Stromabnehmer rücken also um die Überzeit auf den Potentiometer von Scheibe
St nach, bis das Relais Rel wieder- die Entkupplung vornimmt, d. h., »km O« erreicht
ist. Jetzt wird SchalterS2 wieder geschlossen (Fig. 5). Rt liegt also wieder im
Stromkreis. Durch eine geeignete Vorrichtung wird bei diesem Entkupplungsvorgang
der Schalter Sp umgeschaltet (Fig. 4). Jetzt liegen also die folgenden Potentiometerwiderstände
Rs2 und Rt2 im Stromkreis. Dadurch beeinflussen die Stromabnehmer von Rs2 und Rto
(ich2 und Kt2) das Instrument J. Durch das Nachdrücken der Scheibe St über 0 hinaus
um die Überzeit ist die Zeit für die folgende Wegstrecke verkürzt worden.
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Die km/h für die folgende Strecke liegt also entsprechend höher.
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Durch den Entkupplungsvorgang SKilometerzähler bzw. St/Uhr wird gleichzeitig
die Scheibe Sz (Fig. 6 a, 6b, 5) an die Uhr gekuppelt. Auf der Scheiben, werden
die Haltezeiten auf dieselbe Art wie bei den obengenannten Scheiben zuvor bei der
Abfahrt eingestellt (Fig. 6a und 6b). Ist die erste vorgeschriebene Haltezeit abgelaufen,
so überbrückt der verschiebbare Kontakt Kn die beiden Kontakte Z (Fig. 6a, 6b und
7). Das Relais Re2 kuppelt wieder an. Die Scheiben Sn und St sind wieder an den
Kilometerzähler bzw. an die Uhr angeschlossen. Da das Uhrwerk immer in Betrieb ist,
dreht sich die Scheibe St, auch wenn das Fahrzeug noch nicht in Bewegung ist. Wird
also die Haltezeit überschritten, so wird die einzuhaltende Fahrzeit für die folgende
Wegstrecke verkürzt. Mit dem Ergebnis einer ent sprechenden km/h-E rhöhung. Durch
geeignete Anordnung müssen die drei Scheiben mit dem Kuppelvorgang durch Re2 ein
kleines unbedeutendes Stück weitergedreht werden, derart, daß die Kontakte.Sx, tx
und Z (Fig. 7) geöffnet sind, damit wieder die ohere Ausgangsstellung erreicht wird.
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Auf der festen Skala (Fig. 3), die als Haltemarkierung dient, also
nicht mit einem Potentiometer verbunden i-st, sind die jeweils noch zu fahrenden
Kilometer für die einzelnen Strecken durch den Lauf der Kontakte abzulesen. Sie
dient lediglich zur Orientierung (Fig. 3). Für St und Sz (Haltezeit) ist ebenfalls
eine
entsprechende feste Skala vorhanden, die jedoch unter dem Nullpunkt wieder mit 1
beginnt.
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Hieran kann die Überzeit bzw. die überschrittene Fahr- bzw. Haltezeit
in Minuten abgelesen werden.
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Diese Skalen dienen ebenfalls nur zur Orientierung.
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Die zu fahrende km/h wird, wie bereits erwähnt, jederzeit entsprechend
auf dem Instrument J angezeigt. Um den Ablauf der Haltezeit sicht- oder hörbar zu
machen, kann ein Signalgeber eingebaut werden, der bei Überschreiten der Haltezeit
eingeschaltet wird und erst dann wieder ausgeschaltet wird, wenn sich das Fahrzeug
in Bewegung setzt.
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Es ist zweckmäßig, den Zeiger des Instrumentes J derart mit dem Tachometerzeiger
zusammenzubauen, daß ihre Anzeige auf einer einzigen Skala erfolgt. In diesem Falle
decken sich nämlich die Stellungen beider Zeiger, bzw. die Zeiger stehen hei Einhaltung
der vorbestimmten Geschwindigkeit übereinander oder zeigen durch ihre Differenzstellung
sinnfällig an, wie stark die jeweilige Abweichung von der Sollgeschwindigkeit ist.
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Es ist wesentlich, daß der eingangs erwähnte Widerstand Rs <<
Rt z. B. 1 : 1000 (beispielsweise Rs = 100 Q Rt/h = 100 kQ/h) damit keine Anzeigeverfälschung
durch unerwünschte Stromschwankungen beim Verstellen der Potentiometer auftreten.
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Selbstverständlich ist es auch möglich, statt dessen in bekannter
Weise eine Kompensationsschaltung für die Spannungsquelle vorzusehen. Jedoch ergibt
sich bei dem gewählten Ausführungsbeispiel bei Wahl des angegebenen Widerstandsverhältnisses
ein geringstmöglicher Aufwand an elektrischen Bauelementen.
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Im Prinzip läßt sich der Erfindungsgedanke noch durch äquivalente
Übertragung rein mechanisch durchführen. Die geschilderte elektrische Ausführung
nach dem Ausführungsbeispiel hat jedoch auch diesem gegenüber den Vorteil der größeren
Einfachheit, der besseren Empfindlichkeit und der besseren Regelbarkeit.
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Schließlich besteht auch die Möglichkeit, die vorgeschlagene Anordnung
- z. B. die Art der Verspätungsübertragung - zur zentralen Signalsteuerung, z. B.
Vorsignalsteuerung, beispielsweise in Verkehrssignalanlagen (unter anderem für die
sogenannte »grüne Welle«), zu verwenden.
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PATENTANSPRSCHE 1. Anordnung zur Anzeige einer momentan einzuhaltenden
Geschwindigkeit, die erforderlich ist, um das Ende einer vorgeschriebenen Wegstrecke
(oder mehrerer vorgeschriebener Wegstrecken) in einer vorgeschriebenen Zeit zu erreichen,
insbesondere bei durch Fahrtunterbrechungen verursachten Abweichungen von der Sollgeschwindigkeit,
unter Verwendung veränderbarer elektrischer Widerstände, von denen der eine zeitproportional
und der andere wegproportional verstellt wird und beide mit einer Spannungsquelle
verbunden sind und an eine entsprechend geeichte Anzeigevorrichtung (z. B. Strom-
oder Spannungsmesser) angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet. daß mit Hilfe
einer Einstellvorrichtung im voraus erwünschte Haltezeiten einstellbar sind, derart,
daß durch die Einstellvorrichtung während der gewünschten Haltezeiten die Schleifer
der Widerstandsanordnungen für Weg und Zeit stehenbleiben bzw. der Antrieb automatisch
entkuppelt wird und bei Überschreiten der Haltezeit die
Widerstandsanordnungen unabhängig
vom weiteren Halten automatisch wieder an die zugehörigen Antriebe angekuppelt werden.