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Flüssigkeitsantrieb für die drehbar am Kraftfahrzeug angebrachten
vorderen Scheinwerfer Die Erfindung betrifft einen von der Lenkvorrichtung des Kraftfahrzeuges
beeinflußten Flüssigkeitsantrieb für drehbar angebrachte Scheinwerfer, welche entsprechend
der zu befahrenden Wegkrümmung mit einer vom Radeinschlag verschiedenen Winkelgeschwindigkeit
so bewegt werden, daß z. B. nur der auf der Innenseite der Fahrbahn liegende Scheinwerfer
im Sinne der Fahrtrichtungsänderung verdreht wird, während der andere Scheinwerfer
geradeaus gerichtet bleibt.
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Die bisher bekannt gewordenen Scheinwerferflüssigkeitsantriebe haben
den Nachteil, daß stets beide Scheinwerfer gleichzeitig gedreht werden. Dadurch
verliert der Fahrer das Gefühl für die Lage des Wagens in der Wegkrümmung und außerdem
ist eine einwandfreie Beleuchtung der ganzen Fahrbahn beim Einbiegen und Befahren
derselben sowie bei der Rückkehr in die gerade Bahn nicht zu erzielen.
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Das Wesen der Erfindung wird in der eigenartigen Bauart des Antriebes
gesehen, durch die eine Bewegung der Scheinwerfer durch die Lenkvorrichtung des
Fahrzeuges, wie auch unabhängig hiervon durch im Führersitz angeordnete und von
Hand des Führers bediente Antriebe erfolgen kann.
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Ferner kann hierdurch bei einer Verdrehung der Scheinwerfer zugleich
eine leichte Neigbewegung derselben erreicht werden. Unabhängig davon kann aber
auch eine starke gleichzeitige Neigung der beiden Scheinwerfer vom Führersitz aus
herbeigeführt werden. Auf diese Weise wird eine gute Beleuchtung der Fahrbahn unmittelbar
vor dem Fahrzeug erzielt und ein Blenden entgegenkommender Fahrer vermieden. Dies
bedeutet eine weitere Erhöhung der Sicherheit des Fahrens bei Nacht, weil das seither
übliche Abblenden der Scheinwerfer, das eine schlechte Beleuchtung der Fahrbahn
zur Folge hat, in Wegfall kommen kann.
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Die Erfindung ist auf der Zeichnung z. B. in einer Ausführungsform
dargestellt, und zwar zeigen Abb. = ein Schema des Flüssigkeitsantriebs, Abb. 2
einen Längsschnitt durch die Antriebskolbenpumpe, Abb. 3 einen Querschnitt dazu,
Abb. q. einen senkrechten Querschnitt und Abb. 5 einen waagerechten Längsschnitt
durch die Drehvorrichtung - eines Scheinwerfers.
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Die Abb. 6 und 7 sind zwei um go° verdrehte senkrechte Achsenschnitte
durch einen Scheinwerferantrieb, der sowohl ein Drehen als auch ein Neigen der Scheinwerfer
gestattet.
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Abb. 8 ist eine Draufsicht auf diesen Antrieb. Das Schema nach Abb.
i zeigt die Wirkungsweise der Vorrichtung. Durch Bedienen der Lenkvorrichtung des
Fahrzeuges wird z. B. durch den Lenkstockhebel i und die Kolbenstange 2 der Kolben
3 der Antriebspumpe in einem mit Flüssigkeit, z.B.Öl, gefülltenZylinderq. bewegt,
wobei auf der Vorderseite des Kolbens ein Überdruck, auf der Rückseite ein Unterdruck
entsteht. Die beiden Seiten des Zylinders sind durch Leitungen 5 und 6 mit den beiden
Enden von an den Scheinwerferdrehwellen sich befindenden Doppelzylindern 7 und 8
verbunden.
Zwischen den beiden Kolben 9 und io dieser Zylinder befinden
sich Zahnstangen ii, die in Zahnräder i2 auf den Scheinwerferdrehwellen eingreifen.
Wird nun der Kolben 3 z. B. nach rechts bewegt, so entsteht in der Leitung 5 und
damit in den entsprechenden Zylinderhälften von 7 und 8 ein Überdruck.
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Unter der Voraussetzung gleicher Widerstandsverhältnisse bewegen sich
die beiden Doppelkolben mit den Zahnstangen ii und drehen die Zahnräder 12, auf
deren Wellen 13 die Scheinwerfer befestigt sind. Das durch die Kolben aus den Zylindern
7 und 8 verdrängte Öl fließt durch die Leitung 6 nach der Rückseite des Kolbens
3. Durch Zurückbewegen des Kolbens 3 in seine Ausgangsstellung ändern sich auch
die Lagen der Doppelkolben 9 und io, so daß die Scheinwerfer wieder in die Mittelstellung
zurückkehren.
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Wird die Bewegung des Doppelkolbens 9 und io z. B. im Zylinder 8 durch
einen Anschlag unmöglich gemacht, so bewegt sich bei einer Verschiebung des Kolbens
3 nur der Doppelkolben 9, io im Zylinder 7. Bei der Rückwärtsbewegung des Kolbens
3 in die Ausgangsstellung fällt die Hemmung des Kolbens 9, io im Zylinder 8 weg.
Es ist also möglich, daß bei dieser Bewegung des Kolbens 3 sich der Kolben 9, io
im Zylinder 8 aus seiner Mittelstellung verdreht, während der Kolben 9, io im Zylinder
7 die Mittelstellung nicht erreicht. Dieser Nachteil kann behoben werden, wenn der
Anschlag in der Drehvorrichtung so ausgebildet wird, daß beim Verdrehen der Scheinwerfer
aus der Mittelstellung ein größerer Widerstand überwunden werden muß als beim Zurückdrehen
des geschwenkten Scheinwerfers in die Mittelstellung.
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Abb. q. und 5 zeigen eine Ausführungsmöglichkeit. Das auf der Scheinwerferdrehwelle
sitzende Zahnrad i2 wird mit einer Kerbe in der Mantelfläche versehen, die so ausgebildet
ist, daß ein Anschlagbolzen 1q., der durch eine Feder 15 in die Kerbe gedrückt wird,
die Drehung des Zahnrades i2 nach der einen Seite verhindert, bei einer Drehung
des Zahnrades nach der andern Seite aber aus der Kerbe gedrückt werden muß. Das
Zurückdrehen des Scheinwerfers in die Mittelstellung wird aber durch die Form der
Kerbe unterstützt; es werden sich also imFlüssigkeitsgetriebe, entsprechend den
verschiedenen Widerständen, verschieden hohe Drucke einstellen.
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Werden derartige Sperrvorrichtungen in den beiden Zylindern 7 und
8 entsprechend angeordnet, so können sich die beiden Scheinwerfer nie gleichzeitig
drehen, sondern nur immer der eine oder der andere, je nach der Anordnung der Sperrvorrichtungen,
weil sich der Druck im Flüssigkeitsgetriebe nach dem kleinsten Widerstand einstellt.
Die Vorrichtung ermöglicht es also, ein unabhängiges Drehen der Scheinwerfer von
einander zu erzielen, ohne daß dazu für jeden Scheinwerfer eine besondere Antriebskolbenpumpe
3, ¢ notwendig ist.
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Zwischen dem Lenkstockhebel i und der Kolbenstange 2 kann ein Räder-
oder Hebelgetriebe eingebaut werden, mit dem Zweck, die gleichmäßige Bewegung der
Fahrzeuglenkvorrichtung in eine ungleichmäßige Bewegung des Kolbens 3 zu verwandeln.
Die in der Zeiteinheit vom Kolben 3 verdrängte Ölmenge wird dadurch veränderlich,
d. h. die Drehung der Scheinwerfer erfolgt mit veränderlicher Winkelgeschwindigkeit
bei gleichmäßiger Bewegung der Lenkvorrichtung. Die Bewegung der Scheinwerfer kann
also zu Beginn der Drehung rascher erfolgen als der Einschlag der Vorderräder des
Fahrzeuges und kann so eingestellt werden, daß sie allmählich bis zu Null abnimmt,
bei gleichbleibender Winkelgeschwindigkeit des Radeinschlags.
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Die Abb. 2 und 3 zeigen ein derartiges Getriebe, das mit dem Zylinder
q. und Kolben 3 der Kolbenantriebspumpe vereinigt ist. Die Bewegung der Fahrzeugvorrichtung
wird auf einen Hebel 16 übertragen, auf dessen Welle ein Zahnrad 17 sitzt. Dieses
Zahnrad greift in ein anderes Zahnrad 18 .ein, auf dem ein Bolzen mit Gleitstein
i9 exzentrisch angebracht ist. Dieser Gleitstein bewegt sich in einer Kulisse 2o,
die senkrecht auf der die beiden Kolben 3 verbindenden Stange 2 sitzt. Wird nun
der Hebel 16 bewegt, so drehen sich die Zahnräder 17, 18 und verschieben die Kulisse
2o und die Kolben 3 mit einer allmählich abnehmenden Geschwindigkeit.
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Durch im Führersitz angebrachte Antriebspumpen 21 und 22 (Abb. i),
die von Hand oder Fuß bedient werden können, und die unter Zwischenschaltung von
Hähnen, Ventilen o. dgl. 23 und 24 an die Leitungen 5 und 6 oder die entsprechenden
Seiten des Zylinders q. angeschlossen sind, wird erreicht, daß die Scheinwerferdrehung
auch unabhängig von der Lenkvorrichtung des Fahrzeuges erfolgen kann.
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Die Pumpen 21, 22 können aber auch dazu benutzt werden, die Scheinwerferdrehung
nach Belieben auszuschalten. Werden nämlich, diese Pumpen an das Leitungsnetz angeschlossen,
so wird eine Bewegung des Kolbens 3 eine Bewegung der Kolben 21 und 22 hervorrufen,
ohne daß eine Drehung der Scheinwerfer erfolgt, vorausgesetzt, daß die Widerstände,
die sich einer Verdrehung der Scheinwerfer entgegenstellen, größer sind als die
Widerstände, die bei der Bewegung der Pumpen 21 und 22 auftreten. Außerdem kann
durch diese Pumpen das aus den Leitungen ausgetretene Öl leicht wieder ersetzt werden.
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In ähnlicher Weise wie für die Drehung kann auch ein Flüssigkeitsantrieb
für die Neigung der Scheinwerfer verwendet werden. Wenn die Abschlußhähne 23 und
24 geeignet ausgebildet werden, kann die Vorrichtung für das Neigen
der
Scheinwerfer mit denselben Pumpen 21 und 22 bedient werden wie die Vorrichtung für
das Drehen der Scheinwerfer.
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Das Schema Abb. i zeigt, wie die Leitungen für das Neigen der Scheinwerfer
mit den Leitungen für das Drehen der Scheinwerfer verbunden werden können. Von den
Ventilen 23 und 24 für die Pumpen 21 und 22 gehen Leitungen 25 und 26 zu Zylindern
27 und 28, die ähnlich gebaut sind wie die Zylinder 7 und B. Das beim Bedienen z.
B. der Pumpe ai geförderte Öl bewirkt ein Drehen der Räder 29. ..Das aus den Zylindern
27 und 28 verdrängte 01 geht durch die Leitung 26 zurück und schiebt den Kolben
der Pumpe 22 nach außen. Ein Druck auf den Kolben der Pumpe 22 bringt die Triebteile
wieder in den Ausgangszustand zurück.
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Bei Fahrzeugen, die eine Umlaufdruckschmierung für den Motor besitzen,
kann als Antriebsmittel für das Neigen der Scheinwerfer auch das von der Schmierpumpe
geförderte Öl benutzt werden, wenn nicht vorgezogen wird, für die Scheinwerferneigung
eine besondere Pumpe zu verwenden, die vom Motor angetrieben -wird. Der Antrieb
für die Scheinwerferneigung kann dann am Führersitz angebracht werden. Für die Bedienung
der Neigvorrichtung genügt dann eine Hebelumstellung. Die Scheinwerfer neigen sich
bis zu einer durch Anschlag begrenzten tiefsten Stelle und richten sich nach Rücklegen
des Hebels wieder auf bis in die Ausgangsstellung.
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Das Abblenden durch Neigen der Scheinwerfer wird also keinen größeren
Zeitaufwand erfordern als das übliche Umschalten der elektrischen Beleuchtung.
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Wegen der allgemeinen geringen Fördermenge der Schmierpumpe 3o ist
es notwendig, hinter der Pumpe einen Windkessel 31 einzubauen als Kraftspeicher,
der sich selbsttätig auffüllt und dessen innerer Druck durch ein Überdruckventil
32 geregelt werden kann. Soll die Neigvorrichtung vom Windkessel aus betrieben werden,
sind die beiden Ventile 23 und 24 entsprechend zu stellen. Wird nun ein weiteres
in die Leitungen eingebautes Ventil 35 bedient, so tritt z. B. durch die Leitung
25 Öl in die Zylinder 27 und 28 und veranlaßt ein Neigen der Scheinwerfer. Das von
den Kolben 27 und 28 verdrängte Öl fließt durch die Leitung 26 nach dem Ventil 35
und von hier aus durch die Leitung 33 nach einem Ölsammelbehälter 3q.. Durch Umstellen
des Ventils 35 gehen die Scheinwerfer wieder in ihre ursprüngliche Lage zurück.
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Wird die Neigvorrichtung mit der Drehvorrichtung zusammengebaut, so
wird bei jeder Drehung der Scheinwerfer auch eine Neigung erzielt. Die Vereinigung
der beiden Vorrichtungen wird dadurch möglich, daß der Antrieb für das Neigen durch
die hohle Welle der Drehvorrichtung geführt wird. In den Abb. 6 bis 8 ist ein Ausführungsbeispiel
dieser vereinigten Antriebe dargestellt. Der Zylinder 7 der Drehvorrichtung und
der Zylinder 28 der Neigvorrichtung sind untereinanderliegend in einem Gehäuseblock
vereinigt. Mit der Hohlwelle oder Nabe 13 des Zahnrads 12 ist ein Kopf 36 verbunden,
der die Drehungen des Zahnrads mitmacht. Der Zylinder 28 enthält einen Doppelkolben,
dessen als Zahnstange ausgebildete Kolbenstange 37 das Zahnrad 29 antreibt. Die
Welle 38 dieses Zahnrads 29 ist durch die Hohlnabe i3 des Zahnrads 12 hindurchgeführt
und trägt oben ein Zahnrad 39, das mit zwei weiteren Zahnrädern 40 in Eingriff steht.
Die Zahnräder 40 sitzen auf Schraubenspindeln 41 mit Rechts- und Linksgewinde, die
in dem Kopf 36 drehbar gelagert sind. Die Muttern 42 der Spindeln 41 sind bolzenförmig
und können sich lose in einer Wippe 43 drehen, deren waagerechte Zapfen 44 in dem
Kopf 36 liegen und aus diesem seitlich herausragen. Auf diesen Zapfen ist der Scheinwerfer
festgemacht.
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Durch Bewegen der Kolben im Zylinder 28 wird das Zahnrad 29 und auch
das auf gleicher Welle sitzende Zahnrad 39 gedreht, wodurch die beiden Spindeln
41 angetrieben werden. Durch die ,Drehung der Spindeln wird die Wippe 43 und damit
der Scheinwerfer geneigt.
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Wenn der Scheinwerfer gedreht wird, werden die Zahnräder qo, die im
Kopf 36 gelagert sind, wie Planeten um das stillstehende Zahnrad 39 herumgeführt
und in Umdrehung versetzt, so daß der Scheinwerfer gleichzeitig mit einer Drehung
auch eine leichte Neigung erfährt. Erscheint diese Neigung zu stark oder überflüssig,
so läßt sie sich dadurch regeln oder aufheben, daß die Drehachse der Scheinwerfer
entsprechend nach vorwärts geneigt wird.