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Vorrichtung zum fortlaufenden Anzeigen der durchschnittlichen Geschwindigkeit.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die in den Ansprüchen gekennzeichnete
und nachstehend näher erläuterte neue Vorrichtung zum fortlaufenden Anzeigen der
von einem beliebig zu wählenden Zeitpunkt ab erreichten durchschnittlichen Geschwindigkeit
eines umlaufenden Organs oder eines Fahrzeuges.
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Auf der beiliegenden Zeichnung: dienen die Fig. i und 2 zur Erläuterung
des der neuen Vorrichtung zugrunde liegenden Prinzips; Fig. 3 zeigt beispielsweise
in Vorderansicht, teilweise im Schnitt, eine Ausführungsform der neuen Vorrichtung;
Fig. q. ist ein Grundriß hierzu. -In den Fig. i "und 2 sind die beiden Geraden A-B
und C-D parallel. Wenn man annimmt, daß der Punkt B sich auf der Geraden A-B, von
dem festen Punkt A ausgehend, proportional der von dem Fahrzeuge zurückgelegten
Entfernung (oder der Anzahl der von dem umlaufenden Organ ausgeführten Umdrehungen)
verschiebt, und wenn manmit d den von dem Fahrzeug zurückgelegten Weg während der
Zeit t bezeichnet, so erhält man die Gleichung: - AB=kd, _ wobei k die Proportonalitätskonstante
bezeichnet.
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Wenn , man ferner annimmt, daß ein Punkt D sich auf der Geraden
C-D, ausgehend von dem Punkt C und proportional der Zeit, verschiebt, wobei dieser
Punkt am Ende der Zeit t die auf der Zeichnung dargestellte -Lage einnimmt, -so
erhält man die Gleichung: CD=ht, wobei h die Proportiönalitätskonstante - bezeichnet:
Wenn man die Punkte A und C sowie die Punkte B und D miteinander verbindet, und
wenn man den Schnittpunkt der beiden Verbindungslinien mit 1V1 bezeichnet, so erhält
man folgende Gleichung:
wobei durch u das Verhältnis
bezeichnet wird, welches die jeweilige von dem gewählten Beginn der Zeit t ab erreichte
durchschnittliche Geschwindigkeit des ,Fahrzeuges darstellt, während mit k die entsprechende
Konstante- bezeichnet wird.
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Nach einem bekannten Lehrsatz gibt es. auf der Geraden A-C zwischen
den -Punkten A und C und außerhalb der Strecke #4-C je- nur deinen Punkt
M, der eine solche Lage hat,. daß das Verhältnis
gleich einem gegebenen Verhältnis- ist.
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-,Es ist glso durch den Wert van v die Stelhing
des
Punktes M und durch die Stellung des Punktes M der Wert v eindeutig bestimmt.
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Diese geometrische Beziehung wird nun gemäß der Erfindunga zur Anzeige
der durchschnittlichen Geschwindigkeit benutzt, indem man den Punkt D auf einer
der -geraden Linien mittels eines Uhrwerks verschiebt, ,vährend der Punkt B - ständig
proportional der Entfernung verschoben 'wird, die von dem Fahrzeug zurückgelegt
wird oder proportional der Anzahl der Umdrehungen eines umlaufenden Organs.
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Die Gerade A-.C ist mit entsprechender Teilung versehen, und derjenige
Teilstrich, an dem die Gerade. B-D vorbeigeht, zeigt die durchschnittliche Geschwindigkeit
an.
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Die .Fig. 3 und 4 zeigen ein Konstruktionsbeispiel der neuen Vorrichtung.
Sie besteht aus einer Platte i mit zwei parallelen Schlitzen z und 3, in denen zwei
Zapfen 4 und 5.gleiten; letztere sind-miteinander durch einen beweglichen Steg 6
mit veränderlicher Länge= verbunden. Jeder Zapfen besitzt außerdem eine Mutter 7
bzw. 8 (Fig.3), durch welche Gewindespindeln 9 -und i o hindurchgehen, die in geeigneter
Weise von Lagern i i und 12 getragen werden, die ihrerseits an der Platte i befestigt
sind. Die Gewindespindel g wird durch ein Uhrwerk in Bewegung gesetzt, während die
Spindel to durch das umlaufende Organ bewegt wird, dessen durchschnittliche GeschiKindigkeit
man messen will. (Der Antrieb geschieht unter Verwendung einer Schraube ohne Ende
und einer Räderübersetzung.) Es versteht sich, daß die Bewegung des Zapfens auch
in irgendeiner anderen Weise hervorgerufen werden könnte, beispielsweise durch eine
Zahnstange, durch Zug mittels Drähten und Federn.
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Auf jeder Gewindespindel ist ein Zahnrad angeordnet, welches aber
nicht festgekeilt ist, sondern nur mit starker Reibung auf der Spindel sitzt oder
mittels einer ausrückbaren Klauenkupplung mit der Spindel verbunden ist, so daß
man die Vorrichtung auf Null mittels eines am Ende der Spindel angebrachten Vierkants
zurückführen kann.-Der Steg 6 kann von veränderlicher Länge, d.-h. ausziehbar sein,
wie in Fig.4 darhestelt ist, oder er kann eine bestimmte Länge haben.; in diesem
Falle ist' das eine Ende an dem einen Zapfen gelagert, während das andere Ende sich
in einer Führung des anderen Zapfens verschiebt.
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Die Vorrichtung kann anzeigen:.
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i. an dem oberen Schlitz den zurückgelegten Weg oder die Anzahl der
Umdrehungen des umlaufenden Organs mittels. eines Zeigers., welcher auf der Wegemutter
8 angeordnet ist und sich vor *einer auf der Platte i befindlichen Skala
-verschiebt, 2. die Zeit, ,sEit welcher das Fahrzeug- sich bewegt, durch einen Zeiger,-
der an der Mutter am Unterende. des Steges 6 befestigt ist; .
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3. die durchschnittliche Geschwindigkeit durch den beweglichen Steg,*
4.. die Zeit mittels eines Zifferblattes, welches an dem Gehwerk des Uhrwerks-angeordnet
ist.
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Der Apparat kann auch eine Vorrichtung enthalten, mit deren Hilfe
man die Zeitrnutter feststellen kann, wenn das Fahrzeug angehalten wird; in diesem
Fälle erhält man die durchschnittliche Geschwindigkeit ohne Berücksichtigung der
Aufenthalte.
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Eine praktische Verwirklichung der- Erfindung, welche der soeben beschriebenen
entspricht, könnte auch dadurch zustande kommen, däß man sich auf das Schema gemäß
Fig. 2 stützt. Man könnte den Apparat auch so ausbilden, daß man die jeweilige durchschnittliche-.
Geschwindigkeit an einem Zifferblatt ablesen kann; beispielsweise indem man gleichzeitig
in dem beweglichen Stege und in einem Schlitz, der gemäß dem -Maßstäb angeordnet
ist, eine Rolle gleiten -läßt, die durch eine Zahnstange- oder eine Kette mit einem
Zeiger in Verbindung steht, der sich vor einem, mit Teilstrichen versehenen -. '.
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Zifferblatt-.bewegt.