DE1186760B

DE1186760B - Schaltungsanordnung zur kontaktlosen UEberwachung von Verbraucherstromkreisen

Info

Publication number: DE1186760B
Application number: DEH48657A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hartkorn Jun
Original assignee: HEINRICH HARTKORN JUN
Current assignee: HEINRICH HARTKORN JUN
Priority date: 1963-03-27
Filing date: 1963-03-27
Publication date: 1965-02-04
Also published as: JPS4624312B1; CH443975A; NL6403154A; US3311779A; AT243107B; BE645609A

Description

Schaltungsanordnung zur kontaktlosen überwachung von Verbraucherstromkreisen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur kontaktlosen überwachung von Verbraucherstromkreisen, insbesondere zur überwachung der Stromkreise von Leuchten an Kraftfahrzeugen.
Eine derartige überwachung ist in vielen Fällen erwünscht. Insbesondere bei Kraftfahrzeugen kann der vom Fahrer nicht erkennbare Ausfall einer Leuchte zu Gefährdungen führen.
Es sind Überwachungseinrichtungen bekannt, bei denen in jede zu überwachen#de Leitung ein Relais geschaltet ist, dessen Anker bei Ausfall des Stromes in dieser Leitung abfällt, wodurch ein Kontakt betätigt wird, der den Stromkreis einer überwachungslampe schließt. Da das überwachungsgerät bei Kraftfahrzeugen ständigen Erschütterungen ausgesetzt ist, kann diese mit Kontakten arbeitende Schaltung zu Fehlanzeigen oder zum Ausfall der gewünschen Anzeige führen.
Es ist auch bereits eine kontaktlos arbeitende Oberwachungssch,altung bekannt, bei der jedoch die Oberwachung der Stromkreise erst nach Anschaltung dieser Kreise an die Stromquelle, z. B. die Batterie, möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kontaktlos arbeitende überwachungssehaltung zu schaffen, die sowohl erschütterungsunempflndlich ist, als auch die überwachung von nicht eingeschalteten Stromkreisen ermöglicht. Weiterhin soll jeder Verbraucherstromkreis einzeln überwacht und auftretende Fehler sollen derart angezeigt werden, daß der gestörte Stromkreis sofort erkennbar ist. Dies hat bei der Oberwachung der Lichtstromkreise von Kraftfahrzeugen den Vorteil, daß auftretende Fehler auch bei Stillstand des Fahrzeuges und am Tage, also bei nicht eingeschalteter Beleuchtung, erkennbar sind.
Diese Aufgaben lassen sich erfindungsgemäß dadurch lösen, daß an die Speisespannung der Verbraucherstromkreise ein Oszillator angeschlossen ist, dessen Schwingungsfrequenz von der Frequenz der Verbraucherstromkreise abweicht, daß die Ausgangsgröße des Oszillators dem zu überwachenden Verbraucherstromkreis und dem zugehörigen überwachungsstromkreis zugeführt wird, und daß der bei ,der Oszillatorfrequenz niederohmige Verbraucherstromkreis als Belastung des bei dieser Frequenz hochohmigen überwachungsstromkreises geschaltet ist.
Bei dieser Schaltungsanordnung wird demnach unter Verwendung der Speisestromquelle des Verbraucherstromkreises ein Wechselstrom erzeugt, der gleichzeitig dem Verbraucherstromkreis und dem überwachungsstromkreis zugeführt wird. Da der Verbraucherstromkreis für diesen Wechselstrom niederohmig und als Belastung für den entsprechend hochohrnigen überwachungsstromkreis geschaltet ist, kann ein Wechselstrom aus dem Oszillator solange nicht im überwachungsstromkreis fließen, als der Verbraucherstromkreis geschlossen ist. Wird dieser Verbraucherstromkreis unterbrochen, z. B. durch Ausfall der entsprechenden Leuchte oder Sicherung, so wird die Belastung des überwachungsstromkreises aufgehoben, und es fließt in dem überwachungsstromkreis ein Wechselstrom, der durch eine Anzeigelampe, z. B. eine Glimmlampe, angezeigt werden kann.
Zweckmäßig wird die Ausgangsspannung des Oszillators über einen übertrager in den Verbraucherstromkreis und den überwachungsstromkreis eingekoppelt, wobei diese beiden Stromkreise an je eine Wicklung des übertragers angeschlossen sein können. In diesem Fall bildet der Verbraucherstromkreis, solange er geschlossen ist, nahezu einen Kurzschluß der einen übertragerwicklung, so daß an der an den überwachungsstromkreis angeschlossenen übertragerwicklung keine Spannung auftreten kann. Bei Wegfall dieses Kurzschlusses, also z. B. bei Unterbrechung des Glühfadens einer zu überwachenden Lampe, wird die Oszillatorspannung in die an den Überwachungsstromkreis angeschlossene Wieldung eingespeist, so daß eine in diesem Stromkreis befindliche Anzeigelampe aufleuchtet.
Der Ozillator ist vorzugsweise transistorisiert, so daß er nur einen geringen eigenen Stromverbrauch hat; er kann zweckmäßig als Sperrschwinger betrieben werden.
Im Stromkreis der Verbraucher liegen bei einem Kraftfahrzeug im allgemeinen ein Schalter des Zündschlosses sowie ein Ein-Aus-Schalter. Um auch bei ausgeschalteter Beleuchtung eine überwachung zu ermöglichen, ist der Ein-Aus-Schalter zweckmäßig durcheinen bei derOszillatorfrequenzniederohmigen Wechselstromwiderstand, z. B. Kondensatoren hoher Kapazität, überbrückt.
Zweckmäßig sind die Schaltelemente in einem Ge- häuse untergebracht und gemeinsam mit Gießharz vergossen. Dieses Gehäuse kann mit einer Steckerleiste versehen sein, an die die aus der Schaltung füh- renden Leitungen angeschlossen sind . Die Vergußmasse schützt die Schaltung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und verhindert Erschütterungen einzelner Lötstellen. Die Steckerleiste ermöglicht ein einfaches Einsetzen und Auswechseln des Gerätes.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Bei der Schaltung nach F i g. 1 wird die Batteriespannung über den Zündschloßschalter 14 zugeführt. Bei geschlossenem Schalter 14 erhält der Transistor 7 seine Betriebssparmung über die Wicklung 5 eines übertragers sowie über den Widerstand 8 und den Widerstand 9, dessen anderes Ende mit dem Minuspol der Spannungsquelle verbunden ist. Der Emitter des Transistors ist an eine Anzapfung der Wicklung 5 angeschlossen, und der Kollektor ist mit dem Minuspol der Spannungsquelle verbunden. Die Kapazität des Rückkopplungskondensators 6 bestimmt die Impulsfrequenz des aJs Sperrschwinger arbeitenden Oszillators.
Der Verbraucher, z. B. eine Leuchte eines Kraftfahrzeugs mit der Lampe 1, ist mit einem Anschluß mit dem Minuspol der Batterie verbunden, während der andere Anschluß übeer die Sicherung 2, die Sekundärwicklung 3 des Übertragers, den Lichtschalter 15 sowie den Zündschloßschalter 14 mit dem Pluspol der Batterie verbunden ist. Dieser Stromkreis ist vom Schalter 15 aus zum Minuspol der Spannungsquelle mit einem Elekttolyt-Kondensator 4 hoher Kapazität überbrückt. Dieser Stromkreis belastet die Wicklung 3 des übertragers derart, daß an der Wicklung 10 keine oder nur eine geringe Spannung steht.
An die Wicklung 10 des übertragers ist der überwachungsstromkreis mit der Glinunlampe 13 angeschlossen. Die vom Oszillator gelieferte Wechselspannung wird an der Wicklung 10 über den Gleichrichter 12 gleichgerichtet. Der Widerstand 11 sowie die Kondensatoren 10 a und 10 b dienen als Siebglieder.
Diese Schaltung arixitet wie folgt: Behn Schließen des Zündschloßschalters 14 fließt ein Strom aus der Batterie über die Wicklung 5 des Übertragers und die Widerstände 8 und 9. Hierdurch erhält der Transistor 7 Betriebsspannung. Der Oszillator arbeitet als Sperrschwinger, wobei die Frequenz der erzeugten Schwingung durch den Kondensator 6 bestimmt wird. Die Belastung des übertragers durch den Verbraucherstromkreis ist unalbhäneg davon vorhwiden, ob der Schalter 15 gea öffnet oder geschlossen ist, da der Verbraucherkreis durch den Kondensator 4 überbrückt ist. Das Schließen des Schahers 15 bewirkt leffigfich, daß der Lampe 1 Gleichstrom aus der Batterie zugeführt wird, so daß sie entsprechend der Schalterstellung leuchtet.
Fällt die Lampe 1 aus, z. B. dadurch, daß dier Glühfaden durchbrennt, oder brennt bei überlastung die Sicherung 2 durch, so fällt dir, Belastung des übertragers weg, und an der Wicklung 10 ist eine Wechselspannung vorhanden, die über den Gleichrichter 12 gleichgerichtet unddie Siebkette 11, 10 a, 10 b geglättet wird. Die Glimmlampe 13 zündet, so daß am Aufleuchten dieser Glimmlampe zu erkenn-en ist,daß der Verbraucherstromkreis ausgefallen ist.
Bei der Schaltung gemäß F i g. 2 ist eine Glüh- lampe 16 als Kontrollampe in den Kollektorstromkreis des Transistors 7 geschaltet. Der Transistor erhält seine Betriebsspannung aus der Batterie über den geschlossenen Zündschloßschalter 14, die Wicklung 5 des übertragers und die Widerstände 8 und 9. Der Rückkopplungs-Kondensator 17 bestimmt zusammen mit der Induktivität der Wicklung 5 die Frequenz des Oszillators. Die Kontrollampe 16 liegt im Ausgangskreis, in diesem Fall im Kollektorkreis des Transistors 7. Der Serienschaltung aus dem Kondensator 17 und der Glühlampe 16 ist der Verbraucherstromkreis mit der Wicklung 3 des überträgers, der Sicherung 2 und der Lampe 1 parallel geschaltet. Hierdurch wird der Rückkopplungskreis gedämpft. so daß der Oszillator nicht anschwingen kann. Fällt die Lampe 1 oder die Sicherung 2 aus, so ist die Dämpfung aufgehoben und der Oszillatorbeginnt zu Der hierdurch entstehende Ausgangswechselstrom wird von der Kontrollampe 16 angezeigt, da über den Kondensator 17 Wechselstrom fließen kann.

Claims

Patentansprüche: 1. Schaltungsanordnung zur kontaktlosen Oberwachung von Verbraucherstromkreisen, insbesondere der Stromkreise von Leuchten an Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß an die Speisespannung der Verbraucherstromkreise ein Oszillator (6 bis 9) angeschlossen ist, dessen Schwingungsfrequenz von der Frequenz der Verbraucherstromkreise abweicht, daß die Ausgangsgröße des Oszillators dem zu überwachenden Verbraucherstromkreis (1, 2) und dem zugehörigen überwachungsstromkreis.(13) zugeführt wird, und daß der bei der Oszillatorfrequenz niederohmige Verbraucherstromkreis als Belastung des bei dieser Frequenz hochohmigen überwachungsstromkreises geschaltet ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1"dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des Oszillators über einen übertrager (3, 5, 10) in den Verbraucherstromkreis und den Überwachungsstromkreis eingekoppelt ist. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucherstromkreis (1, 2) und der überwachungsstromkreis mit Glimmlampe (13) an je eine Wicklung (3 bzw. 10) des Übertragers angeschlossen sind. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im überwachungsstromkreis eine Glimmlampe (13) angeordnet ist. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen, Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator transistorisiert ist. 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator ein Sperrschwinger ist. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein-Aus-Schalter (15) des Verbraucherstromkreises durch einen bei der Oszillatorfrequenz niederohmigen, aber für den Verbraucherstromkreis hochohmigen Wechselstromwiderstand (4, 17) überbrückt ist. 8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucherstromkreis über einen für den Wechselstrom des Oszillators niederohmigen Wechselstromwiderstand (4) unmittelbar an den Ausgang des Oszillators geschaltet ist. 9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbraucher mit Gleichstrom gespeist werden. 10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucherstromkreis als Bedämpfungswiderstand des Oszillator-Schwingkreises geschaltet ist. 11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, zum überwachen der batteriegespeisten Verbraucherstromkreise von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisespannung für den Oszillator hinter dem Zündschloß-Schalter (14) und vor dem Ein-Aus-Schalter für die Beleuchtung abgenommen wird. 12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im überwachungsstromkreis ein Gleichrichter (12) angeordnet ist. 13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Überwachungsstromkreis eine Siebkette (10 a, 11, 10b) angeordnet ist. 14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenwiderstand des Oszillators im Verhältnis zum Widerstand des Verbraucherstromkreises hochohmig ist. 15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelemente in einem Gehäuse untergebracht und gemeinsam mit Gießharz vergossen sind. 16. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit einer Steckerleiste versehen ist, an die die anzuschließenden Leitungen der Schaltung geführt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Zeitschrift »Hobby« vom 21. November 1962, S. 116 bis 118.