Knipperlichtautomaat SWF
De aluminium kap van de klassieke knipperlichtautomaat.

Knipperlichtautomaat - met hittedraad of elektronisch

In alle 2- en 4-cilinder NSU's werd één type
knipperlichtautomaat gebruikt, de automaat met een hittedraad.
Elektro-magnetische aansturing met mechanische relais-contacten.
Leveranciers waren Bosch, Hella en SWF, een echt product van de 60-er jaren.
De knipperlichtautomaat heeft een aluminium behuizing. De onderdelen en de aansluitlippen zijn vastgeklonken aan een pertinax grondplaat. Vastgedrukt in een verende beugel. Voor de eerste modellen een 6 Volt type en later de 12 Volt types.

Knipperlichtautomaat

Werking hittedraad-knipperautomaat

De knipperlichtautomaat hoort een knipperfrequentie te hebben van 90 keer per minuut met een tolerantie van ± 30%. De hittedraad-knipperautomaat is opgebouwd uit een grondplaat van pertinax, een magneetkern van ijzer, een ankerspoel, 2 ankercontacten (verende contactarmen met contactpunten), hittedraad, weerstandsdraad, een keramische isolatiebus, instelschroef voor de hittedraad en de contactpunt-afstand, 3 aansluitklemmen en een aluminium kap voor een goede warmteafvoer. Deze knipperautomaat kent geen “massa-aansluiting”; massa wordt verkregen via de doorschakeling naar de 2 knipper-gloeilampen 18 Watt die aan massa zijn verbonden.

Knipperlichtautomaat SWF

 

Schema knipperlichtautomaat

In ruststand wordt het lamp-ankercontact door de hittedraad en bladveer open gehouden (circa 0,3 mm), en rust tegen het messing contactsupport. Ook het controlelamp-ankercontact naar klem C is door veerdruk open (circa 0,4 mm).

Zie het schema van de knipperlichtautomaat SWF hierboven en het principe aansluitschema hiernaast.

In dit aansluitschema is een ander principe van een knipperlichtautomaat getekend waarbij de contactpunten aan de bovenzijde zitten.

 

 

 

 

Wanneer de richtingaanwijzer wordt ingeschakeld naar R of L, loopt er stroom van klem 49 (+ 12 Volt), door het lamp-ankercontact (verende contactarm - links), de hittedraad, de weerstandsdraad en de ankelspoel naar klem 49a en via de knipperlichtschakelaar en de 2 knipperlampen naar massa. Op dit moment gaan de lampen nog niet branden, omdat er spanningsverlies ontstaat over de weerstandsdraad (1,5 Ohm).

De hittedraad wordt door de stroom steeds warmer en zet zover uit, dat het lamp-ankercontact (links, met tegenwerkende bladveer) tegen het vaste lamp-contact komt.
De hittedraad en de weerstandsdraad zijn nu “kortgesloten” door de contactpunten. De volle stroom loopt nu via de ankerspoel, trekt door het elektromagnetisme het linker lamp-ankercontact aan, en de benodigde spanning komt op de knipperlampen te staan en gaan branden. Tegelijk met het lamp-ankercontactpunt wordt het controlelamp-ankercontactpunt (rechts) door de magneetkracht van de magneetkern tegen klem C getrokken. Het controle-lampje voor de knipperlampen (in de snelheidsmeter) brandt gelijk met de knipperlampen.

De hittedraad krijgt gelegenheid om af te koelen, krimpt en het lamp-ankercontactpunt wordt losgetrokken (nu slechts 0,1 mm) - de kracht van de hittedraad overwint de magneetkracht van het lamp-ankercontact. Het lamp-ankercontact en het controlelamp-ankercontact wordt abrupt geopend omdat het magnetische veld in de ankerspoel grotendeels wegvalt.
De knipperlampen worden weer in serie geschakeld met de hittedraad en de weerstandsdraad, er ontstaat bij de lampen een spanningsverlies, en de knipperlampen gaan uit.

Deze cyclus van verwarming hittedraad, kortsluiten hittedraad en weerstandsdraad, magnetisch veld opwekken, aantrekkende lamp-ankercontacten en loskomen met spanningsverlies voor de knipperlampen herhaalt zich, totdat de knipperlichtschakelaar op neutraal wordt gezet en de spanning op klem 49 wordt weggenomen. Een zowel prachtige als voordelige uitvinding die in heel veel auto's werd gebruikt.

In de knipperstand komt het contact voor de knipperlampen slechts 0,1 mm open. Het contact (rechts) voor het controlelampje blijft 0,4 mm open en dicht gaan; dit veroorzaakt ook het bekende tikken.

Wanneer 1 gloeilamp doorbrand, dan komt het contact voor de lampen minder dan 0,1 mm open, en gaat sneller en onregelmatiger open en dicht.

Bedrijfszekerheid

De bedrijfszekerheid van dit type hittedraad-knipperautomaat is goed. In theorie is de hittedraad gevoelig voor schokken, maar dat valt in de praktijk erg mee.
Op verschillende aluminium kappen wordt zelfs aangegeven: niet mee gooien!
Door oververhitting kan de hittedraad langer worden waardoor de contacten permanent gesloten blijven. Theoretisch kan met behulp van de instelschoef de contactafstand opnieuw worden ingesteld, maar een nieuwe(re) knipperlichtautomaat plaatsen is een betere optie. Volgens mij is dit oude type hittedraad-knipperautomaat gewoon een degelijke oplossing.

Een knipperautomaat zoals hierboven beschreven (2x 18W) moet u absoluut niet gebruiken in een alarm-knipperlicht-circuit (4x 18W), of met een aanhanger-combinatie, vanwege de oververhitting (meer dan 80 °C in 2 minuten) van de ankerspoel.
De 4 lampen knipperen ook op halve knipper-frequentie, circa 60x per minuut.

Meting
De knipperlichtautomaat onderzocht met temperatuursonde
De knipperlichtautomaat voor 2x 18W in testopstelling met 4x 18W tegelijk met 2W controlelampje. Na 2 minuten bereikt de ankerspoel een temperatuur van 81 °Celcius en dat is veel te hoog. Deze knipperautomaat is dus absoluut niet geschikt om 4x 18W lampen te schakelen (alarm-knipperlicht-installatie).

Onderhoud

Bij onregelmatige knipperfrequentie kan je op onderzoek gaan onder de aluminium kap. Verwijder de kap voorzichtig en controleer de werking van de automaat. Voorzichtig, want de contacten kunnen vonkjes veroorzaken en in combinatie met benzinedamp in de kofferruimte levert dat brandgevaar op. Controleer de afstand van de 2 contactpunten. Kijk of de contactpunten niet te veel zijn ingebrand.

Elektronische knipperlichtautomaat

De knipperlichtautomaat is zo'n 10 jaar afhankelijk geweest van dat bimetaaldraadje en werd toen langzaam maar zeker vervangen door een elektronische versie, met een astabile multivibrator. Met de komst van alarm-knipperlicht-installaties moest er meer “stroom” geschakeld worden (4 lampen tegelijk) en de bedrijfszekerheid kon worden verbeterd. Aansturing door transistors, condensators en weerstanden en later met IC's (Integrated Circuits).

Een universele knipperlichtautomaat is die bijvoorbeeld van Hella 4AZ 003 787-001, een 4-polige automaat die een belasting aankan van 10-200 Watt en aansluit op een standaard alarmschakelaar.

Voor het gewijzigde aansluitschema, zie de pagina van het alarm-knipperlicht.