DE2703387B2

DE2703387B2 - Kennleuchtenanlage für Krafträder

Info

Publication number: DE2703387B2
Application number: DE2703387A
Authority: DE
Inventors: Bernd Ing.(Grad.) 6200 Wiesbaden Frey
Original assignee: Heimann 6200 Wiesbaden GmbH
Current assignee: Heimann 6200 Wiesbaden GmbH
Priority date: 1977-01-27
Filing date: 1977-01-27
Publication date: 1979-07-12
Also published as: FR2378653B1; DE2703387A1; SE7800927L; IT7819640A0; GB1552621A; JPS5394199A; IT1092134B; FR2378653A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kennieuchtenaiilage für Krafträder mit mindestens einer Kennleuchte, die sich auf dem Heck des Kraftrades befindet und aus einer Gasentladungsröhre für einen vorbestimmten Raumwinkel periodisch Lichtblitze aussendet

Eine solche Kennleuchtenanlage ist bekannt und beispielsweise in der US-PS 39 16 373 beschrieben. Ein Kraftrad soll im fließenden Verkehr für andere Verkehrsteilnehmer möglichst auffallend gemacht werden. Das geschieht nach der US-PS mit Hilfe einer Rundumkennleuchte, die sich auf einer Stange über dem Kraftradheck befindet und Lichtblitze aussendet Dabei muß diese Rundumkennleuchte den Kraftradfahrer überragen, kann in ihrer Höhe allerdings verstellt werden.

Eine Kennleuchtenanlage wie sie der vorliegenden Erfindung zugrundeliegt, .soll insbesondere zu Polizeidienstzwecken dienen, wo das Polizeifahrzeug im Einsatz ein weithin sichtbares Blaulicht aussenden können muß. Sowohl für den Einsatz im fließenden Verkehr als auch ruhendem, beispielsweise zur Absicherung einer Unfallstelle, gibt es Vorschriften für die Sichtbarkeit nach Stärke und Richtung der ausgesendeten Lichtsignale.

Wollte man nun die bekannte Rundumkennleuchte auf einem langen Stab am Heck eines Polizeikraftrades verwenden, wobei dieser Stab dann so hoch hinausragen müßte, daß dor Fahrer des Kraftrades die Rundumkennleuchte nicht nach vorn abschattet dann wäre eine solche Lösung für die Manövrierbarkeit des Kraftrades denkbar ungünstig. Der Kraftradfahrer könnte kaum ohne Verrenkungen auf sein Kraftrad gelangen. Insbesondere wäre der Einsatz eines Kraftrades mit einer solchen Kennleuchtenanlage bei der Polizei undenkbar, wenn man sich die Umstände beim Aufsitzen vor Augen hält wo es insbesondere auf Schnelligkeit ankommen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kennleuchtenanlage für Krafträder zu schaffen, die nicht nur eine ausreichende Rundumkennung ermöglicht, sondern auch den Gegebenheiten eines Kraftrades Rechnung trägt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Kennleuchtenanlage der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß sich an der Front des Kraftrades mindestens eine weitere Kennleuchte befindet, wobei sich die wirksamen Raumwinkel aller Kennleuchten zu 360° ergänzen und die Kennleuchten entweder gleichzeitig oder abwechselnd Lichtblitze aussenden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben einen optimierten Einsatz von Krafträdern zu Kennungszwecken namentlich bei Polizeifahrzeugen. Für das dort benötigte Blaulicht sind die für die Lichtblitze verwendeten Gasentladungsröhren mit Xenon gefüllt. Es ergibt sich eine komplette, im weitesten Sinne variable Anlage, wenn sich die Rundumkennleuchte ohne erhöhenden Stab direkt auf dem Heck des Kraftrades befindet und an der Front eine weitere Frontleuchte angebracht ist. Ein Programmwähler erlaubt den Einsatz der Frontkennleuchten alkine in gleichzeitig oder abwechselndem Betrieb oder zusammen mit der auf dem Heck des Kraftrades befindlichen Rundumkennleuchte gleichzeitig oder im umlaufendem Betrieb oder auch den Einsatz der Rundumkennleuchte allein.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht zur Vergrößerung der Sichtbarkeit einen Doppelblitz vor, dessen einzelne Blitze kurz nacheinander erfolgen und im Auge eines Betrachters integriert werden. Dabei ist vorteilhaft, wenn für die beiden einzelnen Bütze jeweils eine Gasentladungsröhre eingerichtet ist und wenn das

tezugspotential für die Zündschaltung der zweiten Gasentladungsröhre das Anodenpotential der ersten Gasentladungsröhre ist Der Blitz der einen Gasentladungsröhre löst also den Blitz der anderen aus. Es läßt sich auch ein Doppelblitz mit einer einzigen Gasentladungsröhre erzeugen. Die Ansteuerung muß dann entsprechend ausgelegt sein.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen betreffen den Schirm der Kennleuchten. Insbesondere weist die Heckleuchte einen durchsichtigen Dom mit Fresnel-Linsen im nutzbaren Bereich auf. Die Fresnel-Linsen entstehen dadurch, daß die Oberfläche des durchsichtigen Doms auf der Innenseite oder Außenseite eine parallele Riffelung hat Die Fresnel-Luisen erhöhen die Wirkung der Blitze. Weiter vorteilhaft ist, wenn die Oberfläche des durchsichtigen Doms auf der jeweils anderen Seite eine weitere parallele Riffelung in einem vorzugsweise rechten Winkel zur ersten Riffelung hat

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht zur Variabilität der Blitzdauer vor, daß sie vorzugsweise in Abhängigkeit vom natürlichen Umgebungslicht einstellbar ist Man kann dadurch den Energieverbrauch auf ein notwendiges Minimum beschränken. Bei Nacht brauchen die Blitze nicht so intensiv zu sein wie bei Tage. Zu diesem Zweck steigt die Anodenspannung für die Gasentladungsröhre gleichsinnig mit der Stärke des Umgebungslichts. Ein vom Umgebungslicht beaufschlagter Fotowiderstand paßt über einen Spannungsteiler die Anodenspannung automatisch an.

Weitere Einzelheiten ergeben sich anhand der in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Kennleuchtenanlage für Krafträder. Dabei zeigt die

F i g. 1 eine Schrägansicht eines mit einer erfindungsgemäßen Kennleuchtenanlage versehenen Kraftrades von vorn, die

F i g. 2 schematisch eine solche Kennleuchtenanlage, die

Fig.3 eine Ansicht eines über eine Rundumkennleuchte gestülpten Doms und die

F i g. 4 einen Schnitt durch einen solchen Dom. In der

F i g. 5 ist eine Schaltungsanordnung dargestellt, die eine Sperrwandlerschaltung zur Erzeugung der Anodenspannung einer Gasentladungsröhre und eine Zündschaltung zum Erzeugen eines Zündimpulses für eine Gasentladungsröhre und fakultativ eine mögliche Ausführungsform einer Schaltung zur Anpassung der Blitzdauer an das herrschende Umgebungslicht umfaßt Die

Fig.6 zeigt blockschaltbildmäßig eine Ansteuerschaltung für zwei Gasentladungsröhren zum Erzeugen eines Doppelblitzes.

In der F i g. 1 ist auf dem Heck eines Kraftrades 1 eine Rundumkennleuchte 2 befestigt, an der Front des Kraftrades zwei nebeneinander liegende Frontkennleuchten 3 und 4. Die Fig.2 zeigt die schematische Draufsicht auf eine solche Kennleuchtenanlage mit der Rundumkennleuchte 2 und den Frontkennleuchten 3 und 4. Ein Ansteuerbaustein 5 ist mit den Kennleuchten 2 bis 4 und mit einem Akkumulator 6 sowie mit einem Programmwähler 7 verbunden. Aus dem Akkumulator 6 — die beim Kraftrad mitgeführte Starter- und Stromversorgungsbatterie — wird die für die Kennleuchtenanlage benötigte elektrische Energie genommen. Der Ansteuerbaustein 5 enthält, wie weiter unten beschrieben, einen Sperrwandler, der die von dem Akkumulator S gelieferte Spannung in die für die jeweils den Gasentladungsröhren parallelgeschalteten Blitzkondensatoren benötigte Ladespannung umwandelt In den Kennleuchten 2 bis 4 befinden sich jeweils eine Gasentladungsröhre, die jeweils über eine Zündschaltung gezündet wird. Diese Zündschaltungen können sich entweder mit in dem Ansteuerbaustein S befinden oder jeweils in der zugehörigen Kennleuchte. Mit dem Programmwähler 7, der durch einen umlaufenden Schalter schematisch dargestellt ist, kann die Zündung der drei Kennleuchten 2 bis 4 beliebig koordiniert

ίο werden. Beispielsweise werden alle drei Kennleuchten 2 bis 4 gleichzeitig gezündet und so eine periodische aber gleichlaufende Blitzfolge erzeugt oder die Kennleuchten 2 bis 4 werden periodisch nacheinander gezündet mit der Wirkung eines rundumlaufenden Blitzes. Oder es können die beiden Frontkennleuchten 3 und 4 alleine für periodische gleichzeitige oder abwechselnde Lichtblitze oder die Rundumkennleuchte 2 alleine periodisch angesteuert werden. Dadurch ist eine weitgehende Variabilität im Einsatz der Kennleuchtenanlage gegeben.

In der Fig.3 ist ein Dom 8 als Schirm der Rundumkennleuchte 2 aus durchsichtigem Werkstoff — Kunststoff oder Glas — dargestellt Dieser Dom 8 trägt auf der Außenseite eine waagrechte parallele Riffelung

9. In der Fig.4 ist ein Schnitt IV-IV durch den Dom 8 der Fig.3 dargestellt Daraus ist eine sich auf der Innenseite des Doms 8 befindliche Riffelung 10 ersichtlich, die senkrecht zu der Riffelung 9 auf der Außenseite des Doms 8 verläuft Sowohl durch die

3<) Riffelung 9 alleine als auch in Kombination mit der Riffelung 10 entsteht die Wirkung von Fresnel-Linsen, die für den Betrachter die Wirkung eines ausgesendeten Blitzes erhöht

In der Fig.4 ist ein Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung für den Ansteuerbaustein 5 dargestellt, die sich zusammensetzt aus einem Sperrwandler, einer Gasentladungsröhre 11, einem Blitzkondensator 12 und aus einer Zündschaltung.
Der Sperrwandler enthält einen Sperrwandlertransformator 13 mit den Wicklungen 14, 15 und 16, einen Transistor 17 vom npn-Typ als Schalter, eine Diode 18 und den Blitzkondensator 12. Die Wicklung 15 ist die Primärwicklung des Sperrwandlertransformators 13 und ist einerseits an den Pluspol 19 des Akkumulators 6 angeschlossen und führt andererseits über die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 17 zum Bezugspotential. Die Basis des Transistors 17 führt über die Wicklung 16, die als Rückkopplungswicklung dient, und in Reihe dazu über einen ohmschen Widerstand 20 zum

so Pluspol 19. Der Verbindungspunkt der Rückkopplungswicklung 16 mit dem ohmschen Widerstand 20 ist über die Reihenschaltung eines ohmschen Widerstandes 21 mit einem Potentiometer 22 mit dem Bezugspotential verbunden. Die Wicklung 14 dient als Sekundärwicklung und liegt einerseits auf dem Bezugspotential und führt andererseits über die Diode 18 zur Anode der Gasentladungsröhre 11 und zur einen Seite des der Gasentladungsröhre 12 parallelgeschalteten Blitzkondensators 12. Dessen andere Seite und die Kathode der Gasentladungsröhre 11 sind mit dem Bezugspotential verbunden. Zwischen den Pluspol 19 und das Bezugspotential ist weiter ein Kondensator 23 geschaltet

Der Sperrwandler arbeitet in üblicher Weise und verwandelt die von dem Akkumulator 6 und an dem Kondensator 23 stehende Gleichspannung um in eine Spannung, mit der der Blitzkondensator 12 aufgeladen wird. Der Kondensator 23 dient als Glättungskondensator. Durch die ohmschen Widerstände 20 bis 22 wird

diese Spannung geteilt und dient als Anlaufspannung für den Transistor 17. Beim Anlegen dieser Spannung beginnt durch den Transistor 17 ein Strom zu fließen, der über die Primärwicklung 15 und über die Rückkopplungswicklung 16 einen Anstieg des Stromes verursacht, wodurch der Transistor 17 in die Sättigung kommt Durch entsprechende Polung der Sekundärwicklung 14 und der Diode 18 wird der in der Primärwicklung 15 ansteigende Strom als magnetische Energie gespeichert Die Diode 18 ist gesperrt. Sobald der Transistor 17 in die Sättigung getrieben ist und kein weiterer Stromanstieg mehr einen Strom in der Rückkopplungswicklung 16 induzieren kann, wird der Transistor i7 gesperrt Das bewirkt ein Abfließen der in der Sekundärwicklung 14 gespeicherten magnetischen Energie als Strom durch die nun leitende Diode 18 in den Blitzkondensator 12. Dieser Vorgang wiederholt sich periodisch. Dadurch wird der Blitzkondensator 12 auf eine Spannung von beispielsweise 360 V als Nennspannung für die Anodenspannung der Gasentladungsröhre U aufgeladen. Durch Einstellung des Potentiometers 22 kann die Aufladung des Blitzkondensators 12 gesteuert werden. D. h. bei hohem ohmschen Widerstand des Potentiometers 22 fließt durch die Rückkopplungswicklung 16 ein kleiner Rückkopplungsstrom.

In der Zündschaltung ist eine Zündelektrode 24 der Gasentladungsröhre U mit einem Zündtransformator

25 verbunden und führt über dessen Sekundärwicklung

26 zum Bezugspotential. Die Primärwicklung 27 führt vom Bezugspotential über einen Kondensator 28 zur Anode eines Thyristors 29 und von dort über einen ohmschen Widerstand 30 zur Anode der Gasentladungsröhre 11. Die Kathode des Thyristors 29 ist mit dem Bezugspotential verbunden. Die Anode des Thyristors 29 ist über die Reihenschaltung eines ohmschen Widerstandes 31 mit einem Diac 32 mit der Zündelektrode des Thyristors 29 verbunden. Der Verbindungspunkt des ohmschen Widerstandes 31 mit dem Diac 32 führt über einen Kondensator 33 und parallel dazu über ein Potentiometer 34 zum Bezugspotential. Weiter ist die Zündelektrode des Thyristors 29 über einen ohmschen Widerstand 35 mit dem Bezugspotential verbunden.

Diese Zündschaltung arbeitet ebenfalls in üblicher Weise. Der Kondensator 28 dient als Zündkondensator. Er wird vom Sperrwandler über die Diode 18 und über den ohmschen Widerstand 30 aufgeladen. Sobald die an ihm stehende Zündspannung den Wert von beispielsweise 5 bis 10 kV erreicht, wird zunächst der Diac 32 gezündet Dadurch wird die Zündelektrode des Thyristors 29 an den Kondensator 33 gelegt der ebenfalls vom Sperrwandler aufgeladen worden ist Dessen gespeicherte Energie zündet den Thyristor 29. Dadurch kann sich der Zündkondensator 28 über den Thyristor 29 entladen. Der dabei fließende Strom wird über den Zündtransformator 25 als Zündspannung an die Zündelektrode 24 der Gasentladungsröhre 11 gelegt, wodurch die Gasentladungsröhre 11 ihrerseits gezündet wird.

Der Einsatzpunkt der gesamten Zündung, d.h. zunächst des auslösenden Diac 32 kann mit dem Potentiometer 34 eingestellt werden. Der ohmsche Widerstand 35 dient als Ableitwiderstand für die Zündelektrode des Thyristors 29. Der Blitzkondensator 12 entlädt sich über die gezündete Gasentladungsröhre U, bis die an der Anode stehende und für die Aufrechterhaltung des in der Gasentladungsröhre 11 erzeugten Lichtblitzes notwendige Brennspannung von beispielsweise 50 V unterschritten wird. Danach wird die Gasentladungsröhre 11 gelöscht; der geschilderte Vorgang wiederholt sich.

^r> In der Fig.5 ist die Schaltungsanordnung des Ansteuerbausteins 5 nur für eine einzige Gasentladungsröhre 11 gezeigt. Für die anderen Gasentladungsröhren sind entsprechende eigene Zündschaltungen nötig; nicht jedoch eigene Sperrwandler. Aus diesem Grund sind bei

ίο dem Sperrwandler der F i g. 5 an der Sekundärwicklung 14 des Sperrwandlertransformators 13 gestrichelt angeschaltet zwei weitere Dioden 36 und 37, über die die entsprechenden Blitzkondensatoren weiterer Gasentladungsröhren aufgeladen werden.

Ebenfalls gestrichelt dargestellt ist in der F i g. 5 die Möglichkeit einer Anpassung der Blitzdauer an das herrschende Umgebungslicht Zu diesem Zweck ist die Anode der Gasentladungsröhre U über die Reihenschaltung eines Potentiometers 38 mit einem Foto- widerstand 39 mit dem Bezugspotential verbunden. Der Verbindungspunkt des Potentiometers 38 mit dem Fotowiderstand 39 führt über eine Z-Diode 40 zur Basis eines Transistors 41 vom npn-Typ. Dessen Emitter liegt auf Bezugspotential, und dessen Kollektor ist mit der Basis des Transistors 17 verbunden. Die sich am Blitzkondensator 12 aufbauende Anodenspannung der Gasentladungsröhre 11 wird nun nach Maßgabe der beiden ohmschen Widerstände, des Potentiometers 38 und des Fotowiderstandes 39 geteilt und läßt über die

jo Z-Diode nach Erreichen einer Schwellspannung den Transistor 41 leitend werden. Dadurch wird der Transistor 17 gesperrt, so daß sich die Anodenspannung an der Gasentladungsröhre 11 nicht weiter erhöhen kann. Die Spannungsteilung der Anodenspannung U,

i"> d.h. also der Abschaltpunkt ist zum einen willkürlich einstellbar über das Potentiometer 38 und zum anderen abhängig von dem jeweiligen Widerstandswert des Fotowiderstandes 39. Bei starkem auf den Fotowiderstand 39 auffallenden Umgebungslicht — also bei Tag — ist dessen Widerstandswert hoch; damit kann sich eine hohe Anodenspannung an der Gasentladungsröhre 11 aufbauen. Bei geringem Licht ist der Widerstandswert des Fotowiderstandes 39 gering; der Transistor 41 spricht schon bei geringen Anodenspannungen an, so daß diese auch nur einen geringen Wert annehmen können. Eine geringe Anodenspannung bedeutet aber eine frühere Entladung des Blitzkondensators 12 nach Zünden der Gasentladungsröhre 11 und somit eine kürzere Blitzdauer.

μ In der Fi g. 6 ist blockschaltbildmäßig die Ansteuermöglichkeit von zwei Gasentladungsröhren zum Erzeugen eines Doppelblitzes dargestellt Bei diesem Doppelblitz erfolgen zwei Blitze wie oben beschrieben kurzzeitig nacheinander, wobei der erste Blitz den zweiten auslösen solL Zunächst sind wieder die Diode 18, die Gasentladungsröhre 11 sowie der Blitzkondensator 12 dargestellt, wobei die die Zündelektrode 24 der Gasentladungsröhre 11 speisende Zündschaltung mit einem Block 42 umrissen ist Die Zündschaltung 42 liegt zwischen der Anode und der Kathode der Gasentladungsröhre 11. Eine zweite Gasentladungsröhre 43 liegt parallel zu einem Blitzkondensator 44. Die Anode ist mit einer Diode 46 und mit einer Seite einer Zündschaltung 47 verbunden, die eine Zündelektrode 45 der Gasentla dungsröhre 43 speist Die Zündschaltung 47 ist aber auf der anderen Seite nicht mit dem Bezugspotential verbunden, sondern mit der Anode der Gasentladungsröhre 11. Das hat zur Folge, daß die Zündschaltung 47

zunächst keine Spannung bekommt, weil an ihren beiden Anschlüssen dieselben Potentiale herrschen. Wenn aber die Gasentladungsröhre 11 gezündet ist und das Potential an ihrer Anode zu fallen beginnt, wird die Zündschaltung 47 für die Gasentladungsröhre 43 verzögert eingeschaltet. Dadurch erfolgt die Zündung der Gasentladungsröhre 43 in Abhängigkeit von dem Gezündetsein der Gasentladungsröhre 11.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kennleuchtenanlage für Krafträder mit mindestens einer Kennleuchte, die sich auf dem Heck des Kraftrades befindet und aus einer Gasenth- s dungsröhre für einen vorbestimmten Raumwinkel periodisch Lichtblitze aussendet, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Front des Kraftrades (1) 'mindestens eine weitere Kennleuchte (3,4) befindet, wobei sich die wirksamen Raumwimkel aller Kennleuchten (2,3,4) zu 360° ergänzen und die Kennleuchten (2,3,4) entweder gleichzeitig oder abwechselnd Lichtblitze aussenden.

2. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Heckleuchte (2) ohne erhöhenden Stab direkt auf dem Heck des Kraftrades (1) befindet

3. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Fronitkennleuchte (4) vorhanden ist und daß alle 2» Kennleuchten (2, 3, 4) abwechselnd in eineirn Rundlauf Lichtblitze aussenden.

4. Kennleuchtenanlage nach einem der Ansprache 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heckleuchte (2) einen durchsichtigen Dom miit -'■> Fresnel-Linsen im nutzbaren Bereich aufweist

5. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fresnel-Linsen dadurch entstehen, daß die Oberfläche des durchsichtigen Doms (8) auf der Innenseite oder Außenseite eine )» parallele Riffelung (9) hat

6. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des durchsichtigen Doms (8) auf der jeweils anderen Seite eine weitere parallele Riffelung (10) in einem vorzugsweä- ^ se rechten Winkel zur ersten Riffelung hat

7. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasentladungsröhre (Ii, 43) mit Xenon gefüllt ist

8. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 7, gekenn- -«> zeichnet für die Verwendung bei Polizei-Krafträdern mit Blaulicht-Kennung.

9. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blitzdauer vorzugsweise in Abhängigkeit vom natürlichen Umgebungslicht « einstellbar ist

10. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenspannung für die Gasentladungsröhre (11,43) gleichsinnig mit der Stärke des Umgebungslichts ansteigt. ^r>»

11. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung der Sichtbarkeit ein Doppelblitz ausgesendet wird, dessen einzelne Blitze kurz nacheinander erfolgen und im Auge eines Betrachters integriert werden. w

12. Kennleuchtenanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet daß für die beiden einzelnen Blitze jeweils eine Gasentladungsröhre (11, 43) eingerichtet ist und daß das Bezugspotential für die Zündschaltung (47) der zweiten Gasentladungsröhre t>o (43) das Anodenpotential der ersten Gasentladungsröhre (11) ist.