DE1640046A1

DE1640046A1 - Elektrischer Sicherheitsunterbrecher

Info

Publication number: DE1640046A1
Application number: DE19671640046
Authority: DE
Inventors: Arcadio Espasa Fanes
Original assignee: ESPASA FANES ARCADIO
Current assignee: ESPASA FANES ARCADIO
Priority date: 1966-09-01
Filing date: 1967-08-29
Publication date: 1970-06-04
Also published as: GB1159190A; US3493704A

Description

Die Erfindung "betrifft .einen elektrischen Sicherheitsunterbrecher für Fahrzeuge, der durch eine bei Stoß "sich, verlagernde Masse das elektrische System, des Fahrzeugs abschaltet.

Zur Zeit sind mehrere Typen von Sicherheitsschältern bekannt, die bei Autos oder anderen Fahrzeugen verwendet werden. Bei den meisten Schaltertypen wird die Abtrennung 'des elektrischen Systems des Fahrzeugs durch eine Masse ausgelöst, die sich durch den bei Kollisionen auftretenden Stoß verlagert. Da bei den bisher bekannten Unterbrechern die Verlagerung allein durch die Trägheit hervorgerufen wird, müssen entsprechend große Massen verwendet werden, wodurch das Gehäuse einen verhältnismäßig großen Raum benötigt und die Halterungen für die Maase entsprechend stark ausgebildet und ausreichend groß dimensioniert

• sein müssen. .

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Mit der Erfindung soll nunmehr ein Sicherheitsunterbrecher

geschaffen werden, der eine kleine Bauform besitzt und bei harten

/sie
Stoßen, wie'z.B. durch Kollisionen hervorgerufen werden , mit großer Sicherheit das elektrische System des Fahrzeugs abschaltet und außerdem ein provisorisches Wiedereinschalten des Elektro— systems ermöglicht, falls das Fahrzeug nach einer Kollisbn noch fahrtüchtig ist.

Dieses Ziel erreicht die Erfindung dadurch, daß die Masse mit zwei einander gegenüberliegenden konvexen Oberflächen zwischen zwei sich gegenüberliegenden Halterungen angeordnet ist, von denen jede mit nur einem verhältnismäßig kleinen Teil einer der· kovexen Oberflächen in Berührung steht und von denen zur Aus-

/ die Masse
übung einer Klemmkraft auf'mindestens eine Halterung in Richtung

auf die andere Halterung vorgespannt ist, wobei mit der vorgespannten Halterung ein beweglicher Kontakt für das elektrische Fahrzeugsystem verbunden ist.
Q) Dadurch, daß die Masse mit ihren konvexen Oberflächen zwischen zwei Halterungen eingeklemmt ist, unterstützt bei einem Stoß.die Klemmkraft die Verlagerung der Masse, sobald der Schwerpunkt der Masse sich=aus einer gedachten Achse zwischen den beiden Halterungen herausbewegt hat. .

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der bewegliche Kontakt als Schalter ausgebildet ist, der ein Paar Klemmen "verbindet und unterbricht, und der in Richtung .

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auf die lJnterb|?eeliungBßtelliing vorgespannt igt.

• 'Dadurch, daß der bewegliche Kontakt in Eiehtung auf die ünterbrechungsstellung vergespannt ist, öffnet der Sehalter sofort,nachdem die Kugel zwischen den Halterungen herausgefallen ist, die Verbindung zwischen dpm Klemmenpaar, pp daß das elektrische System des iahrzgugs abgesphaltet jyird.

In einer weiteren, zweckmäßigen AusgegtaltTOg; der Erfindung g wird erreicht, daß die vorgespannte Halterungmit eingr Spitze versehen ist> und da§ eine der Halterungen da$ obere , kreipförmige Ende eines verstellbaren, zylindrischen Teiles ist, dessen Durchmesser wesentlichkleiner als der Durohmesser der jMasse ist.

'^Da die Kugel aufgrund der spitzen Ausbildung der einen Halterung und der zylindrischen Ausbildung der anderen Halterung von zwei verhältnismäßig kleinen !flächen gehalt eil ist, kann sie bei einem harten Stoß leicht herausfallen/* SP daß in federn Fall das Abschalten des elektrisqhen Systems lighergegte.llt ist.

> Eine b^ä^iep§» proTiaoicische Rüekgt§llifög i§§ §chalt«a?i f in seine Sehlieistellung wird dadu??e;h epriieht} 4ll tfil vorgesehen i§tι §§§ in eine Ar-bieitggträlHfitg b§weg^ar ipt_t in der e§ öaph Heraisfalltn |g|? Masse §lu§ ihrf^ Haltefijnpa den bjeweglichen Kontakt ia dig Sttllmi i^ftiiisitli^i te ifV Sf^ sich v§r d§m Heriugfaliea def Hssgt ltfiii|tt_s - - " Weitere Vorteilt -^t; Sl^Stl^eit^l fit Stlil naehfolgen.4 in einem

näher erläutert. Dabei stellen dar:

Pig. 1 eine teilweise gebrochene perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Sicherheitsunterbrechers,

Pig. 2 eine auseinandergezogene, Perspektivansicht

des Sicherheitsunterbrechers bei abgenommenem

Gehäuse,
Pig. 3 ein Schaltungsschema eines Fahrzeugs,irjaas

der erfindungsgemäße Sicherheitssohalter

eingebaut ist,
Pig. 4 bis 7

Schnitte durch den Sicherheitsunterbrecher

in verschiedenen Arbeltsstellungen.

Der erfindungsgemäße, elektrische Sicherheitsunterbrecher ist in einem Gehäuse eingeschlossen, das aus einem Oberteil 1 und einem Unterteil 2 und einem Zwischenteil 3 besteht. Die Ober- und Unterteile sind vorzugsweise aus einem transparenten, isolierenden Plastikmaterial hergestellt, während das Zwischenteil 3" aus Metall besteht. Die Gehäuseteile sind in zweckmäßiger Weise miteinander verbunden, wobei jedoch das Unterteil 2 abnehmbar

.-■--■ angebracht ist.

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In dem Ghäuse ist ein Metallstück 4 angeordnet, das

innerhalb des Zwischenteils 3 gehalten ist, ferner eine von dem Metallstück 4 getragene Isolierplatte 5 und ein im wesentlichen U-fb'rmiger Bügel 6, der inn-erhalb des Unterteiles 2 von der Isolierplatte 5 herabhängt.

Der Sicherheitsunterbrecher arbeitet während des normalen Betriebes des elektrischen Systems des Fahrzeuges wie eine "elektrische Verbindung zwischen zwei Klemmen 7 und 8. Falls das Fahrzeug einem harten Stoß ausgesetzt wird, trennt der Unterbrecher die Klemmen und erdet eine von ihnen,- in dem Schalt—ungschema der Fig. 5 die Klemme 7.

Die Klemmen 7 und 8 sind innerhalb des Oberteiles 1 angeordnet und durch eine Zwischenwand 9 getrennt, um ihre Trennung auch für den Fall sicherzustellen, daß das Gehäuse eingedrückt■oder stark beschädigt wird. Die Klemmen 7 und 8 werden normalerweise durch einen elastischen, stromleitenden Blattfeder-Schalter 10 elektrisch verbunden, der innerhalb des | Unterteiles 2 unterhalb der Isolierplatte 5 angeordnet ist. Der Schalter 10 ist flach und spiralförmig ausgebildet, damit er sich von einer Klemme zur anderen windet und dann wieder zurück, wobei das eine Ende mittig zwischen den Klemmen 7 und liegt. Der Schalter 10 ist mit dem unteren Ende der Klemme 7 verbunden und trägt auf seiner Oberfläche einen Kontakt 11, der direkt unterhalb eines Kontaktes 12 der Klemme 8 angeordnet ist.

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Die Blattfeder des Schalters 10 wendet sich dann und trägt an der unteren Fläche des zwischen den Klemmen 7 und 8 liegenden Endes eine keglige Spitze 13.

Der Blattfeder-Schalter 10 ist so vorgespannt, daß er die Kontakte 11 und 12 getmuit hält. Während des normalen Betriebes des Fahrzeuges werden jedoch die Kontake 11 und 12 durch eine relativ schwere, entfernbare Masse geschlossen gehalten. Diese Masse besitzt vorzugsweise gegenüberliegende kovexe Oberflächen und ist in den Zeichnungen in Form einer schwer-en Kugel 14 dargestellt, die direkt unterhalb und in Verbindung mit der Spitze 13 stehend angeordnet ist. Die Kugel ruht auf dem oberen Ende eines Ringsitzes 15»der von einer durch die Bodenfläche des Bügels 6 geschraubten Schraube 16 nach oben ragt. Die Schraube 16 ist verstellbar, um die Höhe des. Ringsitzes 15 genau auf die Stellung einzustellen, die notwendig ist, damit die Kugel 14 die Kontakte 11 und 12 geschlossen hält. In der richtigen Sitzstellüng liegt der Schwerpunkt der Kugel auf einer Achslinie zwischen der Spitze 13 und dem Ringsitz 15· Wenn die Kugel 14 aus ihrem Sitz 15 entfernt wird, fällt sie in den unteren Teil des Gehäuses, wobei die Vorspannung des Blattfeder-Schaltas 10 die Kontakte 10 und 11 öffnet.

An dem Metallstück 4 ist ein Kontakt 17 angebracht, der ' direkt unter dem Kontakt 11 liegt. Der Kontakt 17 ist geerdet,

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so daß der Schalter 10 die Klemme 7 mit dem geerdeten Kontakt verbindet, falls die Kugel aus ihrem Sitz heruntergefallen ist.

- Falls das Fahrzeug irgendwie kollidiert, so entfernt beim Auslösevorgang des elektrischen Sicherheitsunterbrechers der Stoß die Kugel 14 von ihrem Platz. Sobald der Schwerpunkt · der Kugel 14 außerhalb der Achse zwischen der Spitze 13 und dem Ringsitz 15 liegt, unterstützt die Vorspannung des Federblattes des Schalters 10 die Entfernung der Kugel 14· Sobald i die Kugel 14 aus ihrer Sitzstellung entfernt ist, ist der Stromkreis zwischen den Klemmen 7 und 8 unterbrochen und die Klemme 7 geerdet.

Für den Fall , daß das Fahrzeug nach einer Kollisbn noch fahrtüchtig ist und kein Benzin ausläuft, das eine Feuergefahr darstellt, kann der Schalter provisorisch wieder eingeschaltet werden, ohne die Kugel 14 in ihre Stellung zwischen dem Sitz 15 und der Spitze 13 wieder einzusetzen. Die Wiedereinschaltvorrichtung besteht aus einer Blattfeder} 8» * die an ihrem unteren Ende in dem Unterteil 2 befestigt ist. Das obere Ende'der Feder 18 ist leicht gegen die Kante des Schalters 10 vorgespannt. Wie deutlich aus Fig. 1 hervorgeht, ist die Feder 18 in der Nähe des geerdeten Kontaktes 17 ausgeschnitten. Die Vorspannung des Blattfederschaiters 10 in Richtung auf den geerdeten Kontakt 17 ist weitaus größer als der leichte Druck, mit dem die Feder 18 gegen die Kante des

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Schalters 10 drückt, so daß die Feder 18 teim Auslösen des Schalters 1Oj wenn die Kegel 14 herunterfällt, nicht weiter stört.

Wenn das Unterteil 2 des Gehäuses abgetrennt wird, wie es in Pig. 6 dargestellt ist, bewegt sich die Feder 18 unter den Schalter 10. Das Unterteil 2 wird durch eine Mutter 19 in seiner Stellung gehalten, die auf das Unterteil der Schraube 16 aufgeschraubt ist. Wenn die Mutter 19 in Richtung auf das untere Ende der Schraube 16 gedreht wird, kann das Unterteil 2 des Gehäuses bis in die in Pig. 6 dargestellte Stellung .heruntergezogen werden, wobei dann die Vorspannung der Feder 18 das obere Ende der Feder unter den Schalter 10 bewegt. Dann wird das Unterteil 2 wieder in seine Schließstellung angehoben, in der die Blattfeder 18 die Kon-. takte 11 und 12 geschlossen hält. Die Feder18 hält den Schalter so lange geschlossen, bis das Fahrzeug durchgesehen und die Kugel 14 zwischen den Ringsitz 15 und die Spitze 13 eingesetzt wird.

In den Bodenfläche des Unterteils 2 ist eine Bohrung 2a eingearbeitet, die die Einführung einer Stange r in das Gehäuse ermöglicht, mit der die Blattfeder 18 unter dem Schalter 10 weggedrückt wird, nachdem die Kugel 14 wieder zwischen ihren Stützpunkten ruht. , -

Der zuvor beschriebene Sicherheitsunterbrecher wird

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in Pig·. 3 in dem elektrischen System eines Fahrzeuges installiert dargestellt. In diesem elektrischen System ist die Klemme 8 mit dem positiven Pol einer Batterie 20 verbunden. Die Klemme ist mit einer Lichtmaschine 21 über einen in Reihe geschalteten Spannungsregler 22 und eine leitung 23 verbunden. Die Klemme 7 ist ferner mit einem Anlasser über einen Anlaßschalter 25 und eine leitung 26 verbunden.

Außerdem sind noch Lampen 27 des Fahrzeugs und Ztindker- g zen 28 ebenfalls mit der Klemme 7 des Siaherheitsunterbrechers verbunden dargestellt. Wie aus Pig. 3 hervorgeht, sind die Fahrzeuglampen 27 über Schalter 29 mit einer Leitung 30 verbunden, die wiederum über die Leitung 26 an die Klemme 7 angeschlossen ist. Die Zündkerzen 28 werden im richtigen Takt durch eine Verteiler betätigt, der über eine Spule 32 und einen Schalter 33 ffiL-t der Leitung 30 verbunden ist.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen elektrischen Sicherheitsunterbrechers liegt darin, daß eine verhältnismäßig kleine . ■' Auflagefläche für die Kugel benutzt wird. Vorzugsweise.'hat der " Ringsitz 15» von dem die Kugel leicht heruntergestoßen werden kann, einen Durchmesser, der ungefähr ^₀- des Durchmessers der Kugel 14 entspricht. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Spitze direkt über der Sitzmitte angeordnet und mit einer bestimmten Kraft nach unten vorgespannt ist, so daß die Spitze beim Herunterstoßen der Kugel von ihrem Sitz noch nachhilft, falls der Stoß

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der Kollision groß genug war, um die Kugel aus ihrer eigentlichen Sitzstellung' zu verlagern.· Dadurch wird es möglich, Kugeln von weitaus kleineren Massen als bei den bisher bekannten Sicherheitsunterbrechern zu verwenden, welche Kugeln benutzten, die nur aufgrund von Trägheit unterbrachen. Die neue Halterung der Kugel bei dem erfindungsgemäßen Unterbrecher unterstützt das Herausdrücken der Kugel zwischen seinen Tragpunkten schon bei der kleinsten Bewegung des Schwerpunktes der Kugel aus der Achse, die durch die Spitze 13 und den Ringsitz 15 definiert ist. Die Halterung der Kugel verhindert trotzdem ein Herausfallen, wie es aufgrund von Beschleunigung der Abbremsung des Fahrzeuges auftreten kann, falls es keinen Kollisions-Stoß gibt.

- Ansprüche -

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Claims

Patentansprüche:

1. ElektrischerSich.erheitsvmterbrech.er für Fahrzeuge, der durch eine bei· Stoß sich verlagernde Masse das elektrische System des Fahrzeugs abschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse mit zwei einander gegenüberliegenden,konvexen Oberflächen zwischen zwei sich gegenüberliegenden Halterungen angeordnet ist, von denen jede mit*nur einem verhältnismäßig kleinen Teil einer der konvexen Oberflächen in Berührung steht

/die Masse und von denen zur Ausübung einer Klemmkraft auf'mindestens eine Halterung in Richtung auf die andere Halterung vorgespannt ist ι wobei mit der vorgespannten Heiterung ein beweglicher Kontakt für das elektrische Fahrzeugsystem verbunden ist.

2. Sicherheitsunterbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt als Schalter (10) ausge- ([ bildet ist, der ein Paar Klemmen (7 und 8) verbindet und unterbricht und der in Richtung auf die Unterbrechungsstellung vorgespannt ist.

3. Sicherheitsunterbrecher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Entfernung der Masse aus ihren Halterungen der vorgespannte Schalter (10) gegen einen geerdeten Kontakt (17) anschlägt.

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4· Sicherheitsunterbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse eine verhältnismäßig schwere Kugel (14) ist.

5. Sicherheitsunterbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgespannte Halterung mit einer Spitze (13) versehen ist* '

6. Sicherheitsunterbrecher nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß eine der Halterungen das obere, kreisförmige Ende eines verstellbaren, zylindrischen Teiles ist, dessen Durchmesser wesentlich kleiner ist als der Durchmesser der Kugel (14).

7. Sicherheitsunterbrecher nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet« daß der bewegliche Kontakt als flache, spiralförmige Blattfeder ausgebildet ist, die mit einer Klemme (7) verbunden iet, zu einer Stelle nahe der anderen Klemme (8) verläuft, sich dann zurückwendet und mittig zwischen den Klemmen (7 und 8) in einer Stellung endet, in der sie eine der Halterungen der anderen in einem Abstand gegenüberliegend trägt.

8. Sicherheitsunterbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückstellteil vorgesehen ist, das in eine Arbeitsstellung bewegbar ist, in der es nach Herausfallen der Masse aus ihren Halterungen den beweglichen Kontakt in die Stellung zurückstellt»

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in der er sich vor dem Herausfallen der Masse befindet.

9. Sicherneitsunterbrecner nach. Ansprucli 2, dadurch, gekennzeichnet, daß das Rückstellteil in dem Schaltergehäuse befestigt ist und in Richtung auf die Rückstellstellung vorgespannt außerhalb dieser Stellung gehalten ist, wobei eine Bewegung der beweglichen Befestigung des Rückstellteiles das !eil freigibt und λ in die Rückstellstellung gleiten läßt.

10. Siekerheitsunterbreoher nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellteil eine Blattfeder (18) ist, die gegen den Schalter (IO ) vorgespannt ist, der sie von der Bewegung in die Rückstellstellung zurückhält, wobei die Vorspannung des Schalters (10) größer ist als die der Blattfeder (18)* "

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