Apparat für Strassenfahrzeuge zur fortlaufenden Markierung des augenblicklichen Standortes auf einer Landkarte und zur Aufzeichnung des zurückgelegten Weges in Form einer Horizontalprojektion. Der Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung in einer beispielsweisen Aus führungsform dargestellt, wobei die Landkarte auf nebeneinanderliegenden Streifen abge bildet ist, deren Länge, Breite und An zahl von dem Massstab der Karte und der Grösse des zu beherrschenden Gebietes be stimmt wird.
Fig. 1 ist ein Horizontalschnitt des Appa rates nach Linie A-A der Fig. 2; Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie B-B der Fig. 1; Fig. 3 ist ein Teilquerschnitt nach der Linie C-C der Fig. 1; Fig. 4 ist ein Teilquerschnitt nach der Linie D-D der Fig. 1;
Fig. 5 zeigt eine Einzelheit, nämlich die Autriebsmutter für einen Kartenstreifen mit rohrförmiger Verlängerung, den Anschlag, Verschlusskolben und der Feder; Fig. 6 und 611 zeigen einen einzelnen Halter für die Rollen eines Kartenstreifens im Quer schnitt und in Draufsicht; Fig. 7 zeigt eine Einzelheit, nämlich eine Getriebespindel für die seitliche Bewegung der Rollenhalter der einzelnen Kartenstreifen; Fig. 8 zeigt die Antriebswelle für die Aufwicklung bezw. Abwicklung eines Karten streifens;
Fig. 9 zeigt eine der Rollen des Karten streifens mit Keil und Nut; Fig. 10 zeigt den Apparat von dem einen Ende aus gesehen bei weggenommener End- platte; Fig. 11 zeigt eine Aussenansicht des Appa rates von oben gesehen mit eingezeichneten Haupteinzelheiten; Fig. 12 ist ein Schnitt nach Linie A-A der Fig. 11; Fig. 13 ist ein Schnitt nach Linie B-B der Fig. 11;
Fig_ 14 ist ein Schnitt nach Linie C-C der Fig. 11; Fig. 15 zeigt einen Teil einer abgeänder ten Ausführungsform einer veränderlichen Übertragungsvorrichtung; Fig. 16 ist ein Schnitt nach Linie<I>F -F</I> der Fig. 15; Fig. 17 zeigt einen Kugelhalter, dessen Kugeln an mehreren Reibungsscheiben an liegen ;
Fig. 18 ist eine andere Ausführungsform der veränderlichen Cbertragungsvorrichtung; Fig.19-21 sind Schnitte längs der Linien A-A bezw. B-B bezw. C-C der Fig. 18;
Fig. 22 und 23 zeigen ein für die Diffe- rentialvorrichtung nach den vorhergehenden Figuren vorgesehenes Antriebshebelgestänge; Fig. 24 ist eine Gesamtübersicht des Ap parates von oben gesehen, Fig. 25 eine Seitenansicht, und Fig. 26 eine Stirnansicht.
Der dargestellte Apparat setzt sich aus den die einzelnen Kartenstreifen enthaltenden Apparatteilen (Fig. 1 und 10) und den An triebsteilen zusammen. Ein einzelner Karten streifen nebst Antriebsrollen und Führungs gestell ist in Fig. 6 dargestellt, in welcher Figur mit 1 der Streifen bezeichnet ist, der an Rollen 2 angebracht ist, die in einem sogenannten Rollenhalter 3 angeordnet sind. Der in strichpunktierten Linien gezeichnete Streifen 1 verläuft von der obern Rolle 2 über eine Platte oder Rolle 4 und längs der Böden und der senkrechten Flanschen des Rollenhalters 3 zu der untern Rolle 2.
Eine einzelne Rolle 2 ist in Fig. 9 dar gestellt, aus welcher Figur zu ersehen ist; dass die Rolle 2 mit einer Nut 5 ausgerüstet ist, mittelst derer das eine Ende des Streifens 1 befestigt ist.
Die Fig. 8 zeigt eine Welle für eine Rolle 2. Die Welle ist mit ihren beiden Enden an den Seitenwänden des Apparates gelagert und geht durch die Rolle 2 und den Rollen halter 3 hindurch. Sie ist mit einer sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden Nut 6 ver sehen. In diese Tut 6 greift ein an der Rolle 2 befestigter innerer Vorsprung oder Feder 7 ein, so dass die Rolle 2 in der Drehrichtung mit der Welle verbunden und in Längsrich tung gegenüber der Welle verschiebbar ist.
Die Rollenhalter 3 sind derart gestaltet, dass sie, wie insbesondere Fig. 2 erkennen lässt, ineinandergeschoben werden können, und sie sind unabhängig voneinander längs der in Fig. 8 gezeichneten Wellen H v ersehiebbar.
Die Fig. 1, 2 und 10 zeigen in Seiten ansicht, Grundriss und Seitenschnitt die An- bringung der Rollenhalter 3 mit den Rollen 2 und der Tragwellen im Apparat.
Zur Führung der Rollenhalter 3 längs ihrer Wellen H dienen im Apparat parallel zu den Wellen gespannte Stahldrähte L oder dergleichen. Zur Drehung der Wellen dienen an ihrem einen Ende befestigte Treibräder, wie beispielsweise die aus Fig. 10 ersicht lichen Zahnräder 8, die durch Zwischenräder, welche bei entsprechender Ausbildung der Zahnräder 8 gegebenenfalls fehlen können, miteinander in Eingriff stehen. Von den in Fig. 10 gezeichneten Zahnrädern 8 gehüren die obern zu den obern Rollen 2 und die untern zu den untern Rollen 2.
Jeder Zahn rädersatz wird durch ein Treibrad 9 ange trieben, das auf dem Ende einer der obern, bezw. einer der untern Wellen sitzen kann. Die beiden Treibräder 9 erhalten ihren An trieb durch Transmissionsräder 10, und die Antriebsräder 10 der beiden Treibräder 9 sind durch einen sogenannten Differential trieb derart miteinander verbunden, dar) die Drehungsgeschwindigkeit des einen Wellen systems, beispielsweise des obern, sich kon tinuierlich vermindert, während die Drehungs geschwindigkeit des andern Wellensystems, also alsdann des untern, sich kontinuierlich vergrössert und umgekehrt.
Hierdurch wird erreicht, dass die Geschwindigkeit der sich von den obern Rollen 2 abrollenden und auf die untern Rollen 2 aufrollenden oder um gekehrt bewegten Streifen 1 in ihrer Längs richtung stets die gleiche bleibt, gleichgültig wie gross die Streifenlängen sind, die jeweils auf den untern bezw. obern Rollen 2 aufge wickelt sind.
Das die Transmissionsräder 10 der beiden Treibräder 9 verbindende Getriebe ist aus den Fig. 11 und I2 in Grundriss und Seiten schnitt ersichtlich. Es besteht aus den vier konischen, gerillten Rollen a, von denen zwei Rollen auf der mittleren Welle 13 sitzen, während die beiden äussern konischen Rollen a finit den Rädern 10 je auf einer gemeinsamen Welle sitzen.
Ein vorzugsweise aus Klavier saitendraht bestehender Draht 11 (ausgezogen gezeichnet) und ein entsprechender Draht 12 (strichpunktiert gezeichnet) sind je zwischen einer mittleren und einer äussern Rolle ent sprechend den Fig.11 und 12 derart befestigt, und auf die C-rewinde der Rolleu a aufge wickelt, dass bei der Drehung des mittleren Rollenpaares entgegengesetzt zur Uhrzeiger drehrichtung die beiden äussern Rollen derart mitgenommen werden, dass zum Beispiel die Drehgeschwindigkeit der linken Rolle dauernd abnimmt und die Drehgeschwindigkeit der rechten Rolle a dauernd wächst. DieWelle 13 erhält ihren Antrieb über Transmissionen 14 von einer Treibrolle<B>15</B> (Fig. 11 und 12).
Für die seitliche Verschiebung der Rollen 2 längs ihrer Wellen ist folgende Vorrichtung vorgesehen.
Jeder Rollenhalter 3 besitzt zwischen der obern und untern Rolle 2 eine rohrförmige Mutter E. Die rohrförmige Mutter E jedes Rollenhalters 3 sitzt auf einer mit Gewinde verseheneci Welle Ir, welche Wellen K also parallel zu den Wellen H der Rollen 2 ver laufen und ebenfalls in den Seitenwänden des Apparates gelagert sind. Alle diese Wellen K werden gleichzeitig angetrieben. Jeder Rollenhalter 3 nebst Mutter E und Welle K besitzen eine Schliessvorrichtung, durch die die Mutter E entweder finit dem Rollenhalter 3 selbsttätig festgeschlossen, d. h. starr verbunden wird, oder durch sie mit der Welle K festgeschlossen wird.
Im ersteren Falle gleitet die Mutter E längs der Welle K und nimmt den Rollenhalter 3 mit, während im zweiten Falle die Mutter E sich mit derWelle K dreht und der Rollenhalter 3 stillsteht, was in seinen beiden äussern End- lagen der Fall ist. Die nebeneinander ange ordneten Rollenhalter 3 werden nacheinander von der einen, äussern Endlage in die andere bewegt, also zuerst Rollenhalter Nr. 1, dann Rollenhalter Nr. 2 usf. (s. Fig. 1).
Die In- bewegungsetzung der Rollenhalter 3 nachein- ander erfolgt hierbei derart, dass Rollenhalter Nr. 1, nachdem er bis in die Mitte seines Weges vorbewegt worden ist, die Vorrichtung zum Kuppeln der Mutter E des Rollenhalters (Nr. 2) mit diesem betätigt, was die In- bewegungsetzung des Rollenbalters Nr. 2 zur Folge hat.
Die Rollenhalter Nr. 1 und 2 be wegen sich darin gleichzeitig vorwärts, bis Rollenhalter Nr.1 seine andere Endlage und Rollenhalter Nr. 2 seine Mittellage erreicht hat. Alsdann wird die Mutter F des Rollen halters Nr. 1 mit der Welle K gekuppelt; wodurch die Bewegung des Rollenhalters 1N.1 aufhört, während der Rollenhalter Nr. 2 die Bewegung des Rollenhalters Nr. 3 ein schaltet usf.
In Fig. 5 ist die rohrförmige Mutter E mit Schliess- oder Kupplungsvorrichtungen dargestellt. Dieselbe setzt sich aus der eigent lichen Mutter 16, dem Rohr 17 und dem Steuerungsring 18 zusammen. Die Länge des Rohres 17 ist so gross, dass das Mutterstück 17 und der Steuerungsring 18 an den beiden Seitenwänden des zugehörigen Rollenhalters 3 anzuliegen kommen. Die Mutter 16 ist mit einer radialen Bohrung versehen; in der ein Stift oder Bolzen 19 verschiebbar angeordnet ist, der durch eine Feder 20 dauernd auf die Mittelachse der Mutter 16 zu, also gegen die Welle K, auf der die Mutter sitzt, ge drückt wird. Am Rohre 17 sind zwei Vor sprünge oder Ansätze 21 angebracht.
Jede Welle K besitzt zwei kegelförmige Einboh rungen 22 (Fig.1 und 7), in die der Bolzen 19 hineingedrückt wird, wenn der Rollenhalter 3 sich in seinen beiden Endlagen befindet, wo durch dann die Mutter E mit der Welle K starr verbunden wird. Jeder Rollenhalter 3 hat einen wagrechten Ansatz (Fig. 2, 3 und 4), in den das äussere Ende des Bolzens 19 hin eingedrückt wird, wenn der Bolzen 19 aus der kegelförmigen Bohrung 22 in die Welle K dadurch herausbewegt wird, dass die Mutter E an ihrer weiteren Xitdrehung mit der Welle K verhindert wird.
Die Rollenhalter besitzen ausser dem An satz 23 einen Anschlag 24 an jeder Seite, die dazu dienen, die Drehung der Muttern E der benachbarten Rollenhalter zu sperren. Die Fig.l, 3 und 4, und zwar die Fig.3 und 4 als Schnitte C-C bezw. D-D der Fig. 1, zeigen die Muttern E der drei Rollenhalter Nr.1, Nr.2 und Nr.3 in denjenigen Stellungen, in denen die Vorsprünge 21 zur Anlage gegen die Anschläge 24 gelangen.
Es sei angenom men; dass der Rollenhalter Nr. 1 entsprechend Fig. 1 seine Endlage, während der Rollen halter Nr. 2 seine Mittellage erreicht hat. In diesem Augenblick wird die Weiterdrehung der Mutter E des Rollenhalters Nr. 3 ver hindert, welche Mutter bisher durch den in die hintere Einbohrung 22 der zugehörigen Welle eingreifenden Bolzen 19 mit derWelle h gekuppelt war. Der Bolzen 19 wird infolge dessen aus der Bohrung 22 herausgedrückt und zum Eintritt in den Ansatz 23 des Rollenhalters Nr. 3 gebracht, wodurch die Mutter Z' in dein Rollenhalter Nr. 3 festge stellt wird.
Die Mutter E und der Rollen halter 3 fangen also an, sich aus der in Fig. 1 gezeichneten Stellung in die entgegengesetzte Stellung längs der Welle K zu verschieben. Auch der bereits seine Mittellage erreicht habende Rollenhalter Nr. 2 setzt seine Be wegung längs der dazugehörenden Welle K innerhalb des Apparates fort.
Dagegen wird der Rollenhalter Nr. 1 in dein Augenblick, in dem er die in Fig. 1 gezeichnete Stellung erreicht hat, festgestellt, da bei dieser Stel lung der Bolzen 19 unter Einwirkung der Feder 20 in die vordere Einbohrung derWelle K einspringen kann und hierdurch die Verbin dung zwischen Mutter L' und Rollenhalter \r. 1 löst und die Mutter E mit derWelle K kuppelt.
Dar übrigens bei dem Weitergange des Rollenhalters 2 und der Feststellung des Rollenhalters 1 der Ansatz 21 der Mutter des Rollenhalters Nr. 2 seine Anlage an dem Anschlag 24 des Rollenhalters Nr.1 verliert, ist ohne Bedeutung für den Weitertransport des Rollenhalters Nr. 2, da ja der Bolzen 19 dieses Rollenhalters erst wieder in die zu gehörige Welle K einspringen kann, wenn der Rollenhalter 2 seine vordere Endlage er reicht hat, wie dies bei dem Rollenhalter Nr. 1 der Fall ist. Die Rollenhalter Nr. 1, Nr. 2 und Nr. 3 setzen sich also nacheinander selbsttätig in Bewegung.
Zum kontinuierlichen Antrieb der sämt lichen Wellen K dienen die an den Wellen enden befestigten Treibzahnräder 25, die durch gegebenenfalls nicht notwendige Zwi schenräder miteinander in Eingriff stehen. Der Antrieb des Zahnrädersatzes 25 erfolgt mittelst eines auf der Welle K sitzenden Treibrades 26, das durch Transmissions- räder 27, Kegel- oder Schneckengetriebe 28 von einer Treibrolle 29 her angetrieben wird (Fig. 11 und 11).
Die den Antrieb der Rollen 2 zur Be wegung der Streifen 1 in ihrer Längsrichtung bewirkende Treibrolle 15 und die die Längs verschiebung des Rollenhalters 3 bewirkende Treibrolle 29 werden mit veränderlicher Drehungsgeschwindigkeit angetrieben. Die Resultante der Drehgeschwindigkeiten soll stets einer mit der Geschwindigkeit des Fahr zeuges multiplizierten Konstanten gleich sein.
Dies wird durch folgende Vorrichtung erzielt.
Parallel zu den Rollen 15 und 29 sind Reibungsscheiben 30 derart angeordnet, dass die Mittelachsen der Reibungsscheiben 30 senkrecht zu den Mittelachsen der Rollen 15 und 29 stehen und durch diese Mittelachsen gehen (Fig. 11). Zwischen der Rolle 15 und der Reibungsscheibe 30 und zwischen der Rolle 29 und der Reibungsscheibe 30 ist je eine Vorrichtung 32 angeordnet, die längs Leisten 33 verschiebbar ist, welche parallel zur Mittelachse der Rolle 15, bezw. 29 ver laufen.
In jederVorriehtung 3<B>2</B> sind Kugeln 31 vorgesehen, die federnd gegen die Scheibe 30 und die Rolle 15, bezw. 29 angedrückt wer den, und die bei der Drehung der Reibungs scheiben 30 in Drehung versetzt werden, wenn sie sich ausserhalb der Mittelpunkte der Reibungsscheiben 30 befinden, und als dann die Rollen 15 und 29 in Drehung ver setzen. An jedem der beiden Kugelhalter 32 ist eine in ein T-förmiges Querstück endende Stange 34 befestigt, deren Querstücke mit Führungen 35 versehen sind, welche beiden Führungen 35 sich entsprechend Fig.11 senk- recht zueinander schneiden.
Zur Führung der Stangen in parallel zu den Mittelachsen der Rollen 15 und 29 verlaufenden Richtungen dienen Steuerungen 36 oder dergleichen.
Ein gemeinsamer Zapfen 37 (Fis. 11, 13) durchdringt beide Führungen 35 an der Kreuzungsstelle und ist verstellbar an einem Kegelrad 38 befestigt. Dieses Kegelrad 38 steht mit einem zweiten Kegelrad 39 in Ein griff, das auf der Welle einer Treibrolle sitzt. Diese Treibrolle 40 erhält ihren Antrieb von einer Reibungsscheibe 44, die zur Treibrolle 40 in nleicher Art und Weise wie das Reib rad 30 zur Rolle 15 angeordnet ist. Zwischen dem Reibrad 44 und der Rolle 40 ist wie derum ein Kugelhalter 42 mit Kugeln 41 vorgesehen, die parallel zur Achse der Rolle 40 längs Stangen 43 verschiebbar ist.
Die Rei bungsräder erhalten ihren Antrieb von den Rädern des Fahrzeuges her durch geeignete Getriebe, wie beispielsweise die Zahnräder 49, von denen das zuerst angetriebene auf der Antriebswelle 50 sitzt.
Der Kugelhalter 42 mit den Kugeln 41 ist parallel zur Achse der Treibrolle 40-mit- telst eines endlosen Ketten- oder Bandtriebes 46 mit Rollen 45 verschiebbar, und die Be wegung des endlosen Kettentriebes 46 erfolgt bei Drehung einer Scheibe 47 (Fis. 11), die auf einer Achse 48 sitzt. Auf der Achse 48 sitzt ausserdem ein Hebel 51, der durch ein Hebelgestänge von den Rädern des Fahr zeuges aus bei deren Schwenkung entsprechend der Lenkung des Fahrzeuges betätigt wird. Entsprechend der hierbei auftretenden Ver drehung des Hebels 51 erhält der Kugelhalter eine Verschiebung auf dem Durchmesser der Reibscheibe 44, aber in entgegengesetzter Richtung.
Die Wirkungsweise ist also folgende Wenn das Fahrzeug eine Kurve befährt, wird der Hebel 51 um einen Winkel V ge dreht, und die Kugeln 41 werden um eiri bestimmtes Mass aus dem Mittelpunkt der Reibscheibe 44 verschoben. Infolgedessen erhält die Rolle 40 von der Scheibe 44 aus eine Drehbewegung, und diese Drehbewegung pflanzt sich mittelst des Kegelrädergetriebes 39, 38. auf das Rad 38 fort, das den an ihm befestigten Zapfen 37 mitnimmt. Der Zapfen 37 verschiebt sich hierbei innerhalb der Füh rungen 35 der Stangen 34, und die Stangen 34 werden hierdurch aus ihrer ursprünglichen Stellung verschoben, was eine Verschiebung der Kugelhalter 32 und der Kugeln 31 zur Folge bat.
Es tritt infolgedessen gleichzeitig eine Vergrösserung der Drehgeschwindigkeit der Rolle<B>15</B> und eine entsprechende Ver kleinerung der Drehgeschwindigkeit der Rolle 29 ein oder umgekehrt.
Bei Annahme einer Verschiebung des Kugelhalters 32 zwischen dem Reibungsrad 30 und der Rolle 15 auf den Umfang des Reibungsrades 30 zu, erhalten also die Karten streifen 1 unter Vermittlung des Getriebes 14 des Differentialgetriebes mit den konischen Rollen a der Antriebsräder 10 und 9 und der Wellensysteme 8 eine kontinuierlich ver mehrte Abrollgeschwindigkeit in ihrer Längs richtung. Gleichzeitig wird der zweite Kugel halter 32 auf den Mittelpunkt des andern Reibungsrades 30 zu bewegt, so dass die Rolle 29 mit kontinuierlich verringerter Ge schwindigkeit angetrieben wird. Infolgedessen erhalten die Rollenhalter 3 und somit auch die Kartenstreifen 1 mit Hilfe des "Getriebes 28 der Übertragungsräder 27 und 26 eine kontinuierlich verringerte seitliche Verschie bungsgeschwindigkeit.
Die Resultante der beiden Bewegungs komponenten der Kartenstreifen wird also eine kontinuierliche Richtungsveränderung anzeigen.
Wenn das Fahrzeug einen geraden Weg befährt, wird der Hebel 51 in eine derartige Lage gedreht, dass die Kugeln 41 des Kugel halters 42 im Mittelpunkt des Reibungsrades 44 zu stehen kommen. Infolgedessen findet keine Bewegungsübertragung von der Rei bungsscheibe 44 auf die Rolle 40 statt, und die Kegelräder 38, 39. mit den Zapfen 37 und somit auch die Stangen 34 mit den Kugelhaltern 32 befinden sich in Ruhe, ' was zur Folge hat, dass die Drehungsgeschwindig keiten der Rollen 15 und 29 konstant werden.
Infolgedessen werden auch die Kärtenstreifenl von den Rollen 15 und 29 aus sowohl in ihrer Längsrichtung, als auch in senkrechter Rieli- tung hierzu mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben, und die resultierende Linie ist gerade, was einem geraden Weg des Fahr zeuges entspricht.
Es wird vorausgesetzt, dass das Fahrzeug eine Wegstrecke=L zurücklegt. Wenn die Wegstrecke eine gerade Linie ist, bleiben die Abstände der Kugel 31 vom Mittelpunkt der betreffenden Reibungsräder 30 unver ändert = -I- Ci sin. i: bezw. -i-- Ci cos. v; (Winkel v siehe Fig. 11) und die Bewegungs komponenten der Karte unverändert = -% L. s.
sin. v bezw. -f- L. s. cos. v die Resultante - _-i- L. s.
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Grösse im Übersetzungsverhältnis
EMI0006.0026
(.S' =Massstab der Karte).
Wenn die Wegstrecke eine Kreislinie mit Radius =<B>1L</B> ist und 0s, C4, C5 je eine Kon stante der Übersetzung, so wird der Dre hungswinkel der
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das Verschieben der Kugeln 41 vom Mittel punkt der Scheibe
EMI0006.0032
und der Drehungs winkel des Zapfens
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der Ab stand der Kugeln 31 vom Mittelpunkt der betreffenden Scheiben 30 ist hierbei kontinuier lich verändert worden zu -i- Ci sin.
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bezw. zu
EMI0006.0039
die Bewegungs komponenten der Karte sind kontinuierlich verändert worden zu -f- L. s. sin.
EMI0006.0042
bezw. zu
EMI0006.0044
die Resultante
EMI0006.0046
EMI0006.0047
Die Grösse der Resultante ist also nicht geändert, die Richtung derselben ist aber von 21 <B>zu
EMI0006.0050
</B> verändert worden. Hieraus geht hervor, dass die Bewegungskomponenten der Karte die Koordianten für die Gleichung eines Kreises ausmachen, weshalb die resultierende Bewegung nach einem Kreisbogen erfolgt ist mit Radius = s. Ii., dessen Länge = s. L. ist.
Von dem den Zapfen 37 enthaltenden Zahnrad 38 geht ein Übertragungsgetriebe zu einem am Apparat angeordneten Zeiger, so dass der Winkel, um den dieser Zeiger jeweils verdreht wird, gleich dein Drehungs- winkel v des Zapfens 37 ist. Unter dem Zeiger ist eine in Grade eingeteilte Kompass- scheibe vorgesehen. Anstatt dass der Zeiger vom Rade 38 aus angetrieben wird, könnte auch die in Grade eingeteilte Kompassscheibe vom Rade 38 aus verdreht werden.
An Stelle des Kegelradgetriebes 38, 39 könnte auch irgend ein anderes geeignetes Übertragungs getriebe vorgesehen werden.
Oberhalb des wagrecht liegenden Teils des Kartenstreifens ist eine Seheibe aus Glas oder anderem geeigneten Material im Deckel des Apparates befestigt. In der Mitte der Scheibe ist eine Öffnung vorgesehen. Bei Einstellung des auf einem Fahrzeug, wie beispielsweise auf einem Automobil, mon tierten Apparates bei Beginn einer Fahrt werden die Kartenstreifen derart eingeregelt, dass der Ort, in dem man sich bei Beginn der Fahrt. befindet, auf der Karte unterhalb der Öffnung in der Glasscheibe liegt.
Um die Kartenstreifen entsprechend ein stellen zu können, kuppelt man die Über tragungsgetriebe 14 und 28 von dem Wellen system 8 und 2,5 los, worauf letztere von Hand gedreht werden können.
Der oben erss ähnte Zeiger wird ebenfalls von Hand so eingestellt, dass er nach der Himmelsgegend zeigt, in der das Bild beim Montieren sich befindet. Wohin man dann nachher auch fährt, so bewegt sich die Karte immer derart, dass man in der oben erwähnten Öffnung der Glasscheibe stets unmittelbar wahrnehmen kann, wo das Fahrzeug sich be findet. Der Zeiger weist hierbei stets nach der Himmelsgegend, nach der man fährt. Verschieden grosser Radhalbmesser und der gleichen können durch Einstellung der Lage des Zapfens 37 ausgeglichen werden. Der Zapfen 37 kann aus zwei an einer Spindel laufenden Rollen bestehen.
Das Mass der Verschiebung der Kugeln 41 kann durch Ver änderung des Übertragungsgestänges für den Hebel 51 geändert werden.
Die Vorrichtung für die Verschiebung der Kugeln 41 kann in verschiedener Art und Weise ausgeführt werden. Das Prinzip der Vorrichtung ist stets das, dass die Verschie bungsbewegung dem Radius derjenigen Kurve entspricht, die gefahren wird. Die Über tragungsgetriebe im Apparate und die Vor richtungen zur Bewegung der Kartenstreifen können in verschiedener Art und Weise ausgebildet werden, nur muss stets das Prinzip gewahrt bleiben, dass die auf den Apparat übertragenen Drehbewegungen in zweivariable Komponenten zerlegt werden, deren gegen seitige Grössen und Variationsgeschwindig keiten durch die Richtung des Weges, be ziehungsweise den Radius der Wegkurve bestimmt werden.
Die beiden Komponenten erteilen dann der Karte Bewegungen, deren resultierende Bewegung in ihrer Grösse und Richtuiog dem gefahrenen Weg entspricht. Die Unterbringung der Kartenstreifen in dem Apparat kann in verschiedener Art und Weise erfolgen, doch muss die Vorrichtung derart ausgebildet sein, dass eine möglichst grosse Anzahl von Kartenstreifen grösster Länge und Breite in einem Apparat von möglichst kleinen Abmessungen untergebracht ist. Die Vorrichtung für die seitliche Verschiebung der Kartenstreifen kann in verschiedener Weise ausgeführt werden, wenn nur dafür gesorgt ist, dass die Kartenstreifen in rich tiger Reihenfolge aneinandergefügt werden.
Wenn man die Kartenstreifen gegen un bedruckte Papierstreifen austauscht, und einen Bleistift oder anderes Schreibinstrument in der oben erwähnten Öffnung der Glasscheibe unterbringt, so erhält man den gefahrenen Weg auf dem Streifen aufgezeichnet.
Soll der Apparat für Kartenzeichnungs- zwecke verwendet werden, so kann er auf einem für das betreffende Gelände besonders konstruierten Fahrwerk montiert werden.
Die Länge der Differentialrollen a und zugehörigen Drähte sollen länger, als wie für den Betrieb erforderlich, gewählt werden. Nach dem Loskuppeln des Differentialgetriebes von dem Wellensystem und von ihren An triebsgetrieben können die mittleren Rollen von Hand gedreht werden, wodurch die Ge schwindigkeit der Streifen in ihrer Längs richtung mit Bezug auf ihre Geschwindigkeit in der Querrichtung genau einzuregeln ist.
Die Streifen können gespannt werden, wenn eines der Wellensysteme 8 von ihrem untern Antriebsgetriebe losgekuppelt wird. Die Kartenstreifen können auch zum Beispiel durch eine Federvorrichtung oder dergleichen unter Spannung mit dem einen Wellensystem verbunden sein, indem eine Feder entweder zwischen dem Rollenvorsprung 7 und der Welle<I>H</I> oder zwischen der Welle<I>H</I> und dem am Ende der Welle sitzenden Rad 8 vorgesehen wird.
Der Radius der Kurve, die auf der Karte registriert wird, entspricht dem Radius der Wegkurve, das heisst der Bewegungsgeschwin digkeit der Rolle 40, welche Bewegungs geschwindigkeit abhängt von der Stellung des Kugelhalters 42 auf der Reibungsscheibe 44. Bei Wegkurven mit grossem Radius ist die Lage der Kugeln 41 im Kugelhalter 42 so nahe dem Mittelpunkt der Scheibe 4.4, dass die Reibungskraft nicht wirkt und der Rolle 40 keine Drehung erteilt wird, was zur Folge hat; dass der Apparat eine gerade Fahrlinie registriert.
In gewissen Fällen, wenn auch die Regi strierung von Kurven mit grossem Radius verlangt wird, kann das variable Übertragungs getriebe 40-44, wie in Fig. 15, 16 gezeichnet, ausgeführt werden. Die Rolle 40 ist hier durch Reibungsrollen 52 ersetzt, an deren Wellen Zahnräder 53 befestigt sind, welche mitein ander und einem Zahnrad 54 auf einer Welle 61 in. Eingriff stehen.
Die Scheiben 52 und 55, sowie die Zahn räder 53 laufen auf Kugellagern (Fig. 15, 16) in gleicher Weise, wie die Reibungsscheiben 30 und 44 bei einer Anordnung nach Fig. 1.1. Die untere Kugelbahn 56 wird durch Zapfen 57 in ihrer Lage festgehalten, und wird durch Federn 58 dauernd nach oben gedrückt. Zur Einregelung der Federung dienen Stifte oder dergleichen. An den Wellen der Reibungs scheibe 55 bezw. der Reibungsscheiben 30 und 44 sind Kugelbahnen 60 atigebraeht. Diese Kugelbahnen bewirken, dass die Rei bungsscheiben sich in einer feststehenden Ebene drehen.
Die obere Fläche des einen Zahnrades 53 kann eine Reibungsscheibe, wie die Scheibe 55 mit radial zu ihr verschieb baren in einem Kugelhalter gelagerten Kugeln bilden, wobei dann die Kugeln gegen den Scheiben 52 gleiche Scheiben gedrückt wer den, an welchen Scheiben dann Zahnräder 53 befestigt sind, das hei(it also das L,bertragungs- systein 52-55 wird nochmals wiederholt.
Wenn die Kugelhalter um ein beliebiges AIass und in beliebiger Richtung verschoben werden, so erhält man die Relation
EMI0008.0009
wobei ?a den Umdrehungen der Reibungs scheibe 55,<B>IN=</B> den Umdrehungen der Rei bungsscheiben 52, r = dem Abstand der Kugeln vom Mittelpunkt der betreffenden Reibungsscheiben (55 usw.) und R - dem Halbmesser der Reibungsscheiben 52 ent spricht. Generell gilt:
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worin x = der vorhandenen Anzahl an Rei- bungsscheibensystemen ist.
Wenn die Kugeln der verschiedenen Systeme in Grösse oder in Richtung oder in beiden verschoben werden, so erzielt man variable Übertragungen von bedeutend ver schiedenen Eigenschaften. Wenn zwischen den Zahnrädern 53 ein mit ihnen in Eingriff stehendes Zahnrad angebracht wird, erhält das Zahnrad 54 eine variable Drehungs bewegung, welche immer in derselben Rich tung wirkt.
Wem) der Halbmesser der Rei bungsscheibe 55 grösser als derjenige der übrigen gewählt wird (beispielsweise gleich dem Halbmesser der Scheiben 52) und die Anzahl der Scheiben 52 eine beliebige ist, so erhält das Rad 54 eine Reihe von variablen Drehungsgeschwindigkeiten, deren Richturig gleichgerichtet oder ungleich gerichtet ist, je nach der Art und Weise, wie die Zahnräder von den Reibungsscheiben angetrieben werden. Fig. 17 zeigt eine andere Art der An bringung der Kugeln im Kugelhalter.
Die Reibungsscheiben 62 haben eine kreisförmige Vertiefung 63, die konzentrisch zum 'Mittel- punkt verläuft und einem Drittel des Rollen radius entspricht. In dein Kugelhalter 64 sind zwei oder mehr Paar Kugeln entsprechend der Fig. 17 angebracht.
Die Fig. 18-:31 zeigen eine sogenannte zusammengesetzte Reibungsrolle oder -Scheibe, gegen welche die Reibungsscheiben 44, 30 ausgetauscht werden können. Dieselbe besteht aus Zylindern oder sogenannten Scheiben teilen 65-74, die, wie aus Fig. 18 und 21 hervorgeht, ineinander eingespannt und mit Zahnradkränzen 75-8-1 versehen sind. Die . obern Teile der Scheibenteile bilden eine ebene Fläche, die gegen die Kugeln 41 ange drückt gehalten wird.
Die Zahnräder 75-84 werden von den Rädern 85-109 getrieben (Fig. 19 und 20). Die Zahnräder 87 und 88 dieses Radsatzes sind miteinander fest ver bunden, und ebenso sind die Zahnräder 89, 91, 93, 95, 97, 99, 101, 103 mit den Zahn rädern 90, 92, 94, 96, 98, 100, 102, 10.1 fest verbanden. Die verschiedenen Zahnräder stehen untereinander in Eingriff, nämlich Zahnrad 86 mit 87, 88 mit 89, 90 usw.
bis 102 mit 103, ebenso stehen in Eingriff Zahn rad 88, 92, 96, 100, 104 mit Zahnrad<B>76,</B> 78, 80, 82, 84, sowie Zahnrad 86, 90, 94, 98, 102 mit Zahnrad 10.>, 106, 107, 108,<B>1</B>09, welche letztgenannten Zahnräder rnit den Zahnrädern 75,<B>77,</B> 79, 81, 83 in Eingriff stehen. Das Zahnrad 86 oder ein Rad des Radsatzes 105-109 oder ein beliebiges Rad paar der Radpaare 87, 88-l03, 104 kann auf seiner Welle befestigt werden, welche Welle dann die Treibwelle ausmacht. Die andern Räder sitzen lose auf ihren Wellen.
Wenn cc, b, c usw. die Halbmesser der Räder bezeichnen, und
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Konstanten K und dein Scheibenteil 65 eine Drehungsgeschwindigkeit v mitgeteilt wird, erhalten die Scheibenteile 66-74 die Dre- hungsgeschwindigkeitenh. v; )c'=. z;
..... k . v. Wenn die Anzahl der Scheibenteile = ra ist, so wird das Übertragungsverhältnis = v_1 h <I>.</I> v.
Wenn die zusammengesetzten variablen Übertragungsvorrichtungen angewandtwerden, muss die Verschiebung der Kugeln 41 der art umgeformt werden, dass die Drehungs geschwindigkeit der Rolle. dem Halbmesser der Wegkurve entspricht.' Dies kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden. Eine Ausführungsform der Vorrichtung ist in den Fig. 22 und 23 gezeigt. Ein Hebel 111 oder dergleichen ist um einen Zapfen 112 drehbar. Der Hebel 111 besitzt eine Nut oder Füh rung 113, in welche ein Zapfen 114 eingepasst ist. Dieser Zapfen ist an einem Kolben 115 befestigt, welcher in einer Steuerung 116 geführt und verschiebbar ist.
Bei einer kleinen Verschiebung des Zapfens 114 aus seiner Mittellage wird dann dem Hebel 111 eine grosse Winkeldrehung erteilt, deren Grösse bei der weiteren Verschiebung des Zapfens 114 allmählich vermindert wird.