DE19506927A1 - Funktionskontrolle von Kraftfahrzeug-Fahrtrichtungsanzeigern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Funktionskontrolle für Blinklampen von Kraftfahrzeug-Fahrtrichtungsanzeigern durch Messung des durch die Blinklampen fließenden Gesamtstromes und durch Vergleich des Gesamt­ stromes mit einem Schwellenwert.

Nach den geltenden Anforderungen muß die Funktion der Blinklampen der Kraftfahrzeug-Fahrtrichtungsanzeiger während des Fahrbetriebes überwacht werden.

Eine bekannte Funktionskontrolle überwacht den je­ weils durch die Blinklampen einer Fahrzeugseite fließenden Gesamt­ strom. Derselbe wird mit einem Schwellenwert verglichen. Da die Blink­ lampen selbst einseitig an Masse liegen, muß die Funktionskontrolle auf der Seite der Versorgungsspannung erfolgen, die erhebliche be­ triebsmäßige Schwankungen aufweist. Die Lampenkonfiguration ist bei den verschiedenen Kraftfahrzeugtypen unterschiedlich. Auch haben die Belastungsgrößen der Blinklampen eine erhebliche Bandbreite. Außerdem ergeben sich durch Anhänger-Blinklampen weitere Schwierigkeiten. Schließlich sind die Normen unterschiedlicher Länder zu berücksichti­ gen. Diese zahlreichen Bedingungen lassen sich nicht vollständig durch eine feste Einstellung eines einzigen Schwellenwertes erfüllen. Prak­ tisch ist für jede unterschiedliche Ausführung des Blinkerkreises eine gesondert angepaßte Auslegung der Funktionskontrolle erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist eine solche Auslegung der Funktionkon­ trolle, daß der Laststrom selbst unabhängig von der Größe der Versor­ gungsspannung gemessen und ausgewertet werden kann.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß ein Strom/Stromumsetzer auf der Primärseite in die von der Versorgungs­ spannung zu den Blinklampen führende Leitung eingefügt und auf der Sekundärseite über einen Widerstand mit Masse verbunden ist und daß die an dem Widerstand auftretende Meßspannung einer Auswerteeinheit zugeführt wird, die die Meßsprung mit einer Schwellenspannung vergleicht.

Die Erfindung unterscheidet sich insofern vom Stand der Technik, als der primäre Laststrom in einen sekundären, massebezogenen Last­ strom umgesetzt wird. Der sekundäre Laststrom ist um einen durch den Konversionsfaktor des Strom/Stromumsetzers festgelegten Faktor ver­ kleinert. Die Anpassung an unterschiedliche Konfigurationen der Blin­ keranordnung erfolgt durch Abgleich in der Auswerteeinheit.

Ein fahrzeugbezogener Schwellenwert wird dadurch verfügbar, daß die Auswerteeinheit einen Permanentspeicher für den Schwellenwert ent­ hält, der bei der Endkontrolle des Kraftfahrzeugs eingestellt wird.

Ein bordspannungsunabhängiger Konversionsfaktor des Strom/Stromumsetzers wird dadurch gewährleistet, daß der Gegenkopp­ lungseingang eines Operationsverstärker des Strom/Stromumsetzers über einen Widerstand mit einem Angriff eines Meßwiderstandes verbunden ist und daß die Gegenkopplung über die Emitter/Basis/Strecke eines an den Ausgang des Operationsverstärkers angeschlossenen Transistors erfolgt.

Ein Schutz des Operationsverstärkers wird dadurch erreicht, daß der zweite Angriff des Meßwiderstandes über einen Schutzwiderstand mit dem Operationsverstärker verbunden ist.

Eine sichere Messung auch bei hoher Offsetspannung des Operationsverstärkers wird dadurch ermöglicht, daß an der Verbindung des Schutzwiderstandes mit dem Operationsverstärker ein Widerstand einerseits angeschlossen ist, der andererseits mit Masse verbunden ist. Dadurch wird in den Blinkpausen ein geringer Sekundärstrom bewirkt, der einen automatischen Offsetabgleich in der Auswerteeinheit ermöglicht.

Damit der Operationsverstärker des Strom/Stromumsetzers die Pri­ märspannungen im Bereich des Bordspannung sicher verarbeitet, ist vor­ gesehen, daß eine erhöhte Versorgungsspannung des Operationsverstär­ kers an einem Anschlußpunkt eines als Ladungspumpe arbeitenden Operationsverstärkers abgenommen wird.

Eine wirtschaftliche Auslegung der Schaltung erreicht man dadurch, daß die beiden Operationsverstärker in einer integrierten Schaltung ausgebildet sind und daß die von dem einen Operationsver­ stärker gebildete Ladungspumpe die Betriebsspannung der integrierten Schaltung anhebt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert, in der darstellen

Fig. 1 ein Blockschaltbild der Funktionskontrolle,

Fig. 2 ein detailliertes Schaltbild des Strom/Stromumsetzers und

Fig. 3 ein Schaltbild der Spannungsversorgung.

Die Schaltung nach den Fig. 1 und 2 zeigt die normalerweise postive Versorgungsspannung 1 zur Versorgung der parallel geschalteten Blinklampen 2. Es sind nur die Blinklampen 2 einer Fahrzeugseite darge­ stellt. Die Anzahl der Blinklampen 2 ist von Fahrzeug zu Fahrzeug ver­ schieden. Neben der vorderen und hinteren Blinklampe 2 können zusätz­ liche seitliche Blinklampen 2 vorhanden sein. Die Funktionskontrolle kann auch einen Anhänger-Blinkkreis erfassen. Die Blinklampen 2 sind an Masse 3 angeschlossen. Der Blinkstrom wird durch einen nicht darge­ stellten Blinkgeber über einen Schalter 4 (Fig. 2) geschaltet. Der Schalter 4 kann auch an anderer Stelle in der Leitung der Versorgungs­ spannung angeordnet sein.

Der Lampengesamtstrom fließt durch einen Strom/Stromumsetzer 5, der den Gesamtstrom der Blinklampen in einen um einen festen Faktor kleineren Sekundärstrom umsetzt, der über die Leitung 6 durch einen Widerstand RK nach Masse 3 fließt. Aus diesem Strom wird in dem Wider­ stand RK eine massebezogene Meßspannung gebildet, die an einem Eingang einer Auswerteeinheit 6 anliegt.

Die Meßspannung ist immer laststromproportional unabhängig von Schwankungen der Versorgungsspannung, was im Kraftfahrzeugbetrieb sehr wichtig ist. Die Meßspannung ist eine Analogspannung. Der größte Wert der Meßspannung muß einerseits dem größten Blinkstrom und andererseits dem analogen Meßbereich der Auswerteschaltung 6 entsprechen. Eine An­ passung an unterschiedliche Fahrzeugkonfigurationen ist dann durch Abgleich innerhalb der Auswerteschaltung möglich.

Im Einzelnen umfaßt der Strom/Stromumsetzer 5 nach Fig. 2 einen Operationsverstärker A1, der den Spannungsabfall über dem Meßwider­ stand RM mißt. Aufgrund der Gegenkopplung über den Transistor T1 stellt sich am Widerstand RS die gleiche Spannung wie über dem Meßwi­ derstand RM ein. Damit ist gewährleistet, daß unabhängig vom Potential am Kollektor des Transistors T1 durch den Transistor T1 der Strom IS = RM/RS fließt. Dieser Strom wird durch den Widerstand RK in die masse­ bezogene Meßspannung umgesetzt. Die Auswerteeinhalt 6 ist üblich er­ weise ein Mikrocomputer. Der Widerstand RP dient zum Schutz des Opera­ tionsverstärkers A1.

Der optionale Widerstand RO wird betätigt, wenn ein üblicher Ope­ rationsverstärker A1 mit hoher Offsetspannung verwendet wird. Die über den Spannungsteiler RO/RP erzeugte Vorspannung ist so dimensio­ niert, daß auch unter ungünstigen Offsetbedingungen ein geringer Se­ kundärstrom als Laststrom fließt. Dieser in den Blinkpausen fließende Strom wird zum automatischen Offsetabgleich in der Auswerteeinheit 6 benutzt.

Da die Blinklampen 2 an Masse liegen, muß die Messung des Lam­ penstromes bzw. des Spannungsabfalls am Widerstand RM in der positiven Versorgungsleitung erfolgen, die normalerweise auch den Operationsverstärker versorgt. Übliche Operationsverstärker sind jedoch nicht geeignet, Eingangssignale im Bereich der eigenen Versorgungsspannung zu verarbeiten.

Fig. 3 zeigt ein Schaltung zur Erhöhung der Versorgungsspannung des Operationsverstärkers A1. Ein Operationsverstärker A2 arbeitet als Oszillator und damit als Ladungspumpe. Dadurch wird die eigene Versor­ gungsspannung und auch die an dem Anschlußpunkt 7 abgenommene Versor­ gungsspannung des Operationsverstärkers A1 über die Bordspannung er­ höht. Damit liegen die zu messenden Spannungen des Operationsverstär­ kers A1 sicher im Aussteuerbereich desselben. Die Operationsverstärker A1 und A2 sind zweckmäßig in einer integrierten Schaltung enthalten. Dadurch wird die Schaltung besonders wirtschaftlich.

Die Lampenkontrolle erfolgt durch Vergleich des Gesamtstromes der Blinklampen mit einem Schwellenwert, der in der Auswerteschaltung ge­ speichert ist. Dieser Schwellenwert ist dem jeweiligen Fahrzeugtyp entsprechend der Anzahl und Leistung der Blinklampen zugeordnet. Die Einstellung des Schwellenwertes kann automatisch bei der Endkontrolle des Kraftfahrzeugs erfolgen, indem der Lampengesamtstrom der Blinklam­ pen der beiden Fahrzeugseiten gemessen und gespeichert wird. Die Meß­ werte der beiden Fahrzeugseiten ermöglichen auch Plausibilitätsprüfun­ gen. Die Größe des Schwellenwertes bestimmt auch den Änderungswert zur Kennzeichnung eines Lampenausfalls. Das beschriebene Meßverfahren er­ fordert einen Permanentspeicher für den Schwellenwert.

Ein Verzicht auf einen Permanentspeicher macht einen automati­ schen Neuabgleich nach jedem Wiederanschließen der Kraftfahrzeugbatte­ rie erforderlich. Jedoch kann dann ein Fehlerfall, bei dem auf jeder Fahrzeugseite eine Lampe defekt ist, nicht erkannt werden. Dieses wi­ derspricht zum Teil gesetzlichen Vorschriften. Ein Permanentspeicher schließt diesen Mangel aus.

Auch die Blinklampe eines Anhängers können mit der beschriebenen Schaltung überwacht werden. Das Ankuppeln des Anhängers wird der Aus­ werteschaltung über eine Steuerleitung, die ihren Pegel beim Ein­ stecken des Anhängersteckers wechselt, mitgeteilt, so daß dadurch der Schwellenwert beeinflußt wird.

Claims (7)

1. Funktionskontrolle für Blinklampen von Kraftfahrzeug- Fahrtrichtungsanzeigern durch Messung des durch die Blinklampen flie­ ßenden Gesamtstromes und durch Vergleich des Gesamtstromes mit einem Schwellenwert, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strom/Stromumsetzer (5) auf der Primärseite in die von der Versorgungsspannung (1) zu den Blinklampen (2) führende Leitung eingefügt und auf der Sekundärseite über einen Widerstand (RK) mit Masse (3) verbunden ist und daß die an dem Widerstand (RK) auftretende Meßspannung einer Auswerteinheit (6) zugeführt wird, die die Meßspannung mit einer Schwellenspannung ver­ gleicht.

2. Funktionskontrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit einen Permanentspeicher für den Schwellenwert enthält, der bei der Endkontrolle des Kraftfahrzeugs eingestellt wird.

3. Funktionskontrolle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Gegenkopplungseingang eines Operationsverstärker (A1) des Strom/Stromumsetzers (5) über einen Widerstand (RS) mit einem Abgriff eines Meßwiderstandes (RM) verbunden ist und daß die Gegen­ kopplung über die Emitter/Basis/Strecke eines an den Ausgang des Ope­ rationsverstärkers (A1) angeschlossenen Transistors (T1) erfolgt.

4. Funktionskontrolle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Angriff des Meßwiderstandes (RM) über einen Schutzwi­ derstand (RP) mit dem Operationsverstärker (A1) verbunden ist.

5. Funktionskontrolle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verbindung des Schutzwiderstandes (RP) mit dem Operations­ verstärker (A1) ein Widerstand (RO) einerseits angeschlossen ist, der andererseits mit Masse verbunden ist.

6. Funktionskontrolle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine erhöhte Versorgungsspannung des Operations­ verstärkers (A1) an einem Anschlußpunkt (7) eines als Ladungspumpe arbeitenden Operationsverstärkers (A2) abgenommen wird.

7. Funktionskontrolle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Operationsverstärker (A1, A2) in einer integrierten Schaltung ausgebildet sind und daß die von dem einen Operationsver­ stärker (A2) gebildete Ladungspumpe die Betriebsspannung der inte­ grierten Schaltung anhebt.