DE1921034B2 - Ueberwachungsverfahren fuer blinklampen und deren ausfall - Google Patents

Description

Die Verkehrssicherheit erfordert es, daß in Kraftfahrzeugen dem Fahrer sinnfällig angezeigt wird, ob bei Betätigung des Richtungsblinkers auch beide Blinklampen ordnungsgemäß arbeiten. Eine Störung kann beispielsweise dadurch angezeigt werden, daß die am Armaturenbrett angebrachte Kontrollampe entweder dauernd brennt oder dauernd dunkel bleibt. Da jedoch bei Konzentration auf die Fahrbahn diese Kontrollampe am äußeren Gesichtsfeld liegt, wird eine solche Anzeige auf Grund der Tatsache, daß Eindrücke aus dem äußeren Gesichtsfeld nur abgeschwächt ins Bewußtsein dringen, leicht übersehen. Ein Blick auf die Kontrollampe lenkt andererseits wieder die Aufmerksamkeit vom Fahrbahngeschehen ab. Es ist daher erwünscht, ein verbessertes Anzeigeverfahren zur Verfügung zu haben.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1196 999 ist ein Transistorsperrschwinger als Blinkgeber bekannt, dessen Blinkfrequenz sich ändert, wenn eine oder zwei Lampen ausfallen, da sich die Belastungswiderstände des Transistorsperrschwingers dadurch ändern. Wählt man, ausgehend von dieser bekannten Tatsache, bei Störung der Blinklampentätigkeit eine drastische Erhöhung der Blinkfrequenz als Anzeigemittel, da das schnellere Blinken bei Ausfall optisch leichter wahrgenommen wird und außerdem auch akustisch angezeigt werden kann, so muß man die elektrische Funktion der Lampen überwachen. Als elektrische Größe, von der ein Überwachungssignal abgeleitet werden kann, bietet sich der Lampenström an.

Es ist bekannt, zu diesem Zweck im Lampenstromkreis einen kleinen Widerstand anzuordnen, an dem der fließende Lampenstrom eine zur Lampenanzahl proportionale Spannung erzeugt. Es ist auch bekannt, ein ähnliches Lampenüberwachungssignal dadurch zu erzeugen, daß ein Widerstand parallel zum die Lampen einschaltenden Kontakt angeordnet wird. Das Überwachungssignal wird dann bei geöffnetem Schaltkontakt, also während der Dunkelphase der Lampen gebildet.

Bekanntlich ist der Kaltwiderstand einer Glühlampe wesentlich kleiner als der während des Leuchtens vorhandene Widerstand, der im folgenden als Warmwiderstand bezeichnet wird. Dieser Sachverhalt bewirkt, daß im Ausschaltaugenblick das Überwachungssignal seine größte Amplitude besitzt, die in dem Maße absinkt, wie der Heizfaden erkaltet. Der Abkühlungsvorgang erfolgt dabei auf Grund der Wärmekapazität der Lampe nach einer e-Funktion. F i g. 1 der Zeichnung zeigt den Verlauf des Überwachungssignals für die beiden interessierenden Fälle, daß nämlich beide Lampen intakt sind, bzw. daß eine Lampe ausgefallen ist. Die obere mit α bezeichnete Kurve entspricht dabei dem zuletzt genannten Fall, daß eine Lampe ausgefallen ist. Die untere mit b bezeichnete Kurve entspricht dem Fall, daß beide Lampen intakt sind.

Eine Unterscheidung dieser beiden möglichen Fälle ist nun beispielsweise dadurch möglich, daß ein zwischen diesen beiden Kurven liegendes Spannungsniveau als Ansprechschwelle für eine Frequenzerhöhung gewählt wird. Dies bedeutet jedoch, daß zu einer eindeutigen Aussage ebenfalls eine zeitlich veränderliche Spannung entsprechend einer e-Funktion als Kriterium benutzt werden muß, wie dies durch die Kurve c angedeutet ist. Der Koordinatenursprung der Fig. 1 entspricht dem Abschaltaugenblick. Als Ordinate ist in Fig. 1 die Spannung TJ_ü des Überwachungssignals aufgetragen, als Abszisse die Zeit t.

Das Mitführen einer Ansprechschwelle in Form einer e-Funktion erfordert jedoch schaltungstechnisch erheblichen Aufwand. Es ist daher das Bestreben, eine zeitlich konstante Ansprechschwelle vorzugeben, wie dies durch die horizontal eingezeichnete gestrichelte Linie d angedeutet ist. Wie man leicht erkennt, ist hierbei jedoch unmittelbar nach dem Abschalten der Lampen derjenige Spannungsabfall, der bei zwei intakten Lampen entsteht, größer als derjenige Spannungsabfall, der am Ende der Dunkelphase und damit der Abkühlzeit bei einer ausgefallenen Lampe entsteht. Es läßt sich somit keine Spannungsschwelle angeben, im Vergleich zu der der Spannungsabfall an zwei intakten Lampen zu jedem Zeitpunkt niedriger ist als der Spannungsabfall bei einer ausgefallenen Lampe.

Die Erfindung setzt hier ein und hat sich zur Auf_gabe gestellt, ein Uberwachungsverf ahren anzugeben, dessen Ansprechschwelle so gelegt ist, daß eine eindeutige Unterscheidung zwischen zwei intakten Lamp_{en U}nd einer ausgefallenen Lampe ermöglicht wird. Die Erfindung betrifft somit ein Überwachungsverfahren für Blinklampen und deren Ausfall, z. B. in Kraftfahrzeugen, bei welchem Verfahren die Lampen während ihrer Dunkelphase über einen Vorwider_stand an Betriebsspannung liegen, der während ihrer Hellphase kurzgeschlossen wird, bei welchem Verfahren ferner das Überwachungssignal während der Dunkelphase am Vorwiderstand oder den Lampen abgegriffen wird und bei welchem Verfahren die Blinkfrequenz des die Blinkimpulse erzeugenden Oszillators in Abhängigkeit vom Überwachungssignal beeinf[_ußt wird. Die gestellte Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß das Überwachungssignal auf einen Oszillator einwirkt, der sowohl eine mit einem Gleich-Spannungsanteil versehene Dreieckspannung als auch eine gleichfrequente Rechteckspannung erzeugt und dessen Frequenz bei gleichbleibendem Tastverhältnis durch Verändern des Maximal- und/oder Minimalwertes der Dreieckspannung eingestellt wird, daß aus dem Überwachungssignal und damit dem Lampendunkelstrom durch Vergleich mit einem Referenzsignal in demjenigen Zeitpunkt ein Referenzsignal abgeleitet wird, in dem die Dunkelphase gegebenenfalls unterbrochen werden soll, und daß bei Ausfall einer Lampe die Dunkelphase unterbrochen und gleichzeitig die Blinkfrequenz mindestens verdoppelt wird.

Die Erfindung hat also erkannt, daß man sowohl die konstante Ansprechschwelle als auch die nach einer e-Funktion mitlaufende Ansprechschwelle dadurch ersetzen kann, daß man zu einem bestimmten und günstigen Zeitpunkt aus dem Uberwachungssignal das Steuersignal ableitet.

Besonders vorteilhaft ist es, daß nach Ablauf einer

halben Dunkelperiode das Steuersignal abgeleitet wird, daß bei einer ausgefallenen Lampe zum selben Zeitpunkt die Dunkelphase unterbrochen und die Blinkfrequenz verdoppelt wird. Für diesen Zeitpunkt läßt sich eine Schwelle angeben, bei der der Spannungsabfall an zwei periodisch geschalteten Lampen immer niedriger ist, als der Spannungsabfall an einer Lampe allein.

Die Erfindung wird nun an Hand der beiden Figuren der Zeichnung erläutert. In Fig. 2 ist der vom

Überwachungssignal beeinflußte Oszillator, der die Blinkimpulse erzeugt, schematisch dargestellt. Dieser Oszillator besteht aus einem einzigen Kondensator C, der durch Umschalten des Schalters S periodisch über den Widerstand R auf ge- und entladen wird. Der Schalter S, der ein elektronischer Schalter sein kann, wird von der Schwellwertschaltung SWS in der Weise gesteuert, daß von der Spannung am Punkt A ein Kriterium für das Umschalten der Schwellwertschaltung SWS gewonnen wird. Die Schwellwertschaltung SWS besitzt eine obere Ansprechschwelle, bei deren Erreichen der Schwellwertschalter anspricht und zu diesem Augenblick den Schalter S in seine andere Schaltstellung bringt. Synchron hiermit schaltet die Schwellwertschaltung SWS die Ansprechschwelle auf einen niedrigeren Wert, bei dessen Erreichen wieder in den ursprünglichen Zustand zurückgeschaltet wird. Am Punkt A entsteht somit eine etwa dreieckförmige Spannung, während am Ausgang der Schwellwertschaltung SWS eine Rechteckspannung entsteht, die über die Ausgangsstufe den beiden Lampen L₁ und L₉ zugeführt wird.

Das Überwachungssignal in Form der Spannung V_n wird dem Steuereingang E der Schwellwertschaltung SWS zugeführt und liegt dort dauernd an. Der Steuereingang wirkt in der Weise auf die Schwellwertschaltung ein, daß er die obere und/oder untere Ansprechschwelle beeinflußt, so daß somit auch der Maximal- und/oder Minimal wert der Drei- _ eckspannung geändert wird.

Das Steuersignal wird nun zu dem Zeitpunkt aus ) dem Überwachungssignal durch Vergleich mit einem ' Referenzsignal gewonnen, zu dem bei einer ausgefallenen Lampe die Dunkelphase unterbrochen und gleichzeitig durch Ändern der Ansprechschwelle der Schwellwertschaltung die Frequenz geändert wird.

Das Referenzsignal wird ebenfalls aus dem Überwachungssignal abgeleitet und fest_vorg.ege_ben. Es ist vorteilhafterweise gleich dem arithmetischen Mittelwert des bei zwei intakten Lampen entstehenden Überwachungssignals (Kurve b in F i g. 1) und dem bei einer ausgefallenen Lampe entstehenden Überwachungssignal (Kurve α in F i g. 1). Referenzsignal und Überwachungssignal werden in dem Zeitpunkt, in dem gegebenenfalls die Dunkelphase beendet werden soll, miteinander verglichen und lösen bei Lampenausfall die Frequenzerhöhung aus. Der Vergleich kann z. B. mit einem Differenzverstärker vorgenommen werden.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Uberwachungsverfahrens besteht darin, daß es ohne die Verwendung von Spulen und Transformatoren durchgeführt werden kann. Dreieckförmige Spannungen können nämlich durch Auf- und Entladen von Kondensatoren mittels konstanter Ströme erzeugt werden.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   ίο 1. Uberwachungsverfahren für Blinklampen

   und deren Ausfall, z. B. in Kraftfahrzeugen, bei welchem Verfahren die Lampen während ihrer Dunkelphase über einen Vorwiderstand an Betriebsspannung liegen, der während ihrer HeIlphase kurzgeschlossen wird, bei welchem Verfahren ferner das Überwachungssignal während der Dunkelphase am Vorwiderstand oder den Lampen abgegriffen wird und bei welchem Verfahren die Blinkfrequenz des die Blinkimpulse erzeugenden Oszillators in Abhängigkeit vom Überwachungssignal beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungssignal auf einen Oszillator einwirkt, der sowohl eine mit einem Gleichspannungsanteil versehene Dreieckspannung als auch eine gleichfrequente Rechteckspannung erzeugt und dessen Frequenz bei gleichbleibendem Tastverhältnis durch Veränderung des Maximal- und/oder Minimalwertes der Dreieckspannung eingestellt wird, daß aus dem Überwachungssignal durch Vergleich mit einem Referenzsignal in demjenigen Zeitpunkt aus dem Lampendunkelstrom ein Steuersignal abgeleitet wird, in dem die Dunkelphase gegebenenfalls unterbrochen werden soll, und daß bei Ausfall einer Lampe die Dunkelphase unterbrochen und gleichzeitig die Blinkfrequenz mindestens verdoppelt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablauf einer halben Dunkelperiode das Steuersignal abgeleitet wird, um bei einer ausgefallenen Lampe zum selben Zeitpunkt die Dunkelphase zu unterbrechen und die Blinkfrequenz zu verdoppeln.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzsignal gleich dem arithmetischen Mittelwert aus dem bei zwei intakten Lampen entstehenden Überwachungssignal und dem bei einer ausgefallenen Lampe entstehenden Überwachungssignal gewählt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen