DE19625001C1 - Einrichtung zur Versorgung einer Betriebsleuchte eines Anhängers oder Lasttragmittels bei einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Versorgung einer Betriebsleuchte eines Anhängers oder Lasttragmittels bei einem Kraftfahrzeug nach der Gattung des Patentanspruchs. Eine gattungsgemäße Einrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist durch Benutzung in von der Anmelderin hergestellten Fahrzeugen mit Anhängerkupplung und elektrischer Anhängersteckverbindung bekannt.

Ferner ist aus der DE 40 10 765 C1 eine gattungsgemäße Einrichtung zur Versorgung von Betriebsleuchten eines Anhängers bekannt. Dabei sind den Betriebsleuchten des Anhängers zugeordnete Relais mit Schaltstrecken vorgesehen, wobei die Erregerwicklung eines jeden Relais einerseits mit einer die korrespondierende Betriebsleuchte im Zugfahrzeug mit Strom versorgenden Klemme mittelbar über ein UND-Gatter und andererseits direkt mit der Fahrzeugmasse verbunden ist. Eine Anhänger-Erfassungseinrichtung detektiert hierbei den elektrischen Anschluß des Anhängers an das Zugfahrzeug und ihre Schaltfunktion dient der Freigabe des/der UND-Gatter.

Normalerweise muß bei Nachrüstung einer Anhängerkupplung bezüglich deren elektrischen Umfanges die Innenausstattung eines Fahrzeugs zerlegt werden, weil das entsprechende Kabel durch den Innenraum zu dem vorne eingebauten Lampenkontrollgerät verlegt werden muß. Dabei wird die Lampe des Anhängers dann vor dem Lampenkontrollgerät angeschlossen, weil bei Anschluß der Lampe des Anhängers hinter dem Lampenkontrollgerät, d. h. parallel zur entsprechenden Lampe des Zugfahrzeugs, die Funktion des Lampenkontrollgerätes gestört würde und dieses außerdem den Ausfall der Lampe des Zugfahrzeugs nicht anzeigen könnte.

Aus diesem Grund wurden Anhängeranschlußeinrichtungen geschaffen, welche im wesentlichen ein Relais umfassen, dessen Erregerwicklung vom Anschluß einer der Anhängerkupplung am nächsten liegenden, korrespondierenden Betriebsleuchte gegen Masse gespeist wird und über dessen Schaltstrecke die betreffende Betriebsleuchte des Anhängers aus einer zur Anhängersteckverbindung geführten Bordnetzschiene gespeist wird.

Unter bestimmten Umständen kann die Belastung des Leuchtenanschlusses im Zugfahrzeug mit dem Erregungsstrom des vorgenannten Relais das vorgeschaltete Lampenkontrollgerät im Zugfahrzeug dauernd stören.

Deshalb kam eine Abwandlung zum Einsatz, bei der die Relaisspule nicht direkt, sondern über einen Verstärker mit hochohmigem Eingang vom entsprechenden Leuchtenanschluß im Zugfahrzeug angesteuert wird. Die Herstellungskosten einer solchen Einrichtung sind jedoch relativ hoch.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zur Versorgung einer Betriebsleuchte eines Anhängers oder Lasttragmittels bei einem Kraftfahrzeug vorzuschla­ gen, die ohne Antastung des Fahrzeuginnenraums problem­ los nachgerüstet werden kann, zu keiner Beeinträchti­ gung der Lampenkontrollfunktion im (Zug-)Fahrzeug führt und kostengünstig ist.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.

Die Einrichtung verwendet erfindungsgemäß einen im fahrzeugseitigen elektrischen Teil einer Anhängerkupplung bzw. Anhängersteckverbindung bereits vorhandenen Schaltkontakt zur Freischaltung des Erregungsstrompfades eines herkömmlichen Relais, solange die Steckverbindung bzw. der elektrische Teil einer Anhängerkupplung nicht benutzt wird.

Die erfindungsgemäße Einrichtung spart Kosten für elektronische Bauteile und deren Integration zusammen mit einem Relais in einem verbaubaren Modul ein.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand derselben nachfolgend beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltschema der erfindungsgemäßen Einrichtung;

Fig. 2a ein Schaltschema der ursprünglichen, ersten Lösung nach dem Stande der Technik;

Fig. 2b ein Schaltschema einer verbesserten, zweiten Lösung nach dem Stande der Technik;

Fig. 2c ein Schaltschema einer weiter verbesserten, dritten Lösung nach dem Stande der Technik.

In Fig. 2a symbolisiert 10 den Bedienschalter für eine Lampe 15 einer Betriebsleuchte in einem Zugfahrzeug. Zwischen die Anschlußklemme 14 der Lampe und dem Schalter 10 ist der Strommeßpfad 12 in einem Lampenkontrollgerät 11 eingeschleift, welcher von einem Verstärker, Komparator oder Schwellwertschalter 13 hinsichtlich des stromflußbedingten Spannungsabfalles am Strommeßpfad überwacht wird. Genau so gut kann das stromflußbedingte Magnetfeld der Zuleitung zur Klemme 14 etwa mittels eines Hall-Sensors im Gerät 11 überwacht werden.

Die Lösung, die Lampe 17′ einer Betriebsleuchte eines Anhängers unmittelbar an der Klemme 14 anzuschließen, verbietet sich, weil hierbei das Lampenkontrollgerät 11 nur noch den gleichzeitigen Ausfall beider Lampen 17 und 17′, nicht jedoch den Ausfall nur einer der Lampen 17 und 17′ mehr erkennen kann.

Aus diesem Grund ist eine relativ lange Leitung 28a von ausreichendem Querschnitt vom Schalter 10 im Bedienumfeld des Fahrzeugführers quer durch den Fahrzeuginnenraum bis zum Anschlußkontakt 16 in der nicht näher gezeigten Anhängersteckverbindung für die Lampe 17 im Anhänger zu verlegen. Die vertikale gestrichelte Linie durch den Kontakt 16 symbolisiert die Grenze zwischen Zugfahrzeug (links) und Anhänger (rechts).

Dieser in sonderausgestatteten Fahrzeugen u. U. sehr hohe Aufwand erübrigt sich bei der bekannten Lösung gemäß Fig. 2b. Dabei wird der Kontakt 16 in der nicht näher gezeigten Anhängersteckverbindung für die Lampe 17 im Anhänger über die Schaltstrecke 21 eines Relais 20 von der bis in die Anhängersteckverbindung geführten Bordnetzschiene 26 mit Strom versorgt. Die Erregerspule 22 des Relais 20 ist lokal an Masse GND geschaltet und ist andererseits über eine relativ kurze Leitung 28b nur geringen Querschnitts mit der vorgenannten Klemme 14 verbunden. Wird der Schalter 10 eingeschaltet, fließt folglich ein Lampenstrom I_L durch die Lampe 15 und ein Erregungsstrom I′_R durch die Erregungswicklung 22 von der Klemme 14 nach Masse GND ab.

Wird hierbei ein normales Relais verwendet, kann im Hinblick auf die Lampenkontrollfunktion stören, daß der Erregungsstrom I′_R bei eingeschalteter 10 Lampe 15 immer fließt, d. h. auch wenn mangels Anhänger gar keine Ver­ sorgung einer Lampe 17 notwendig ist. Andererseits könnte im Falle des Durchgebranntseins der Lampe 15 eine ausreichend niederohmige Erregerspule eine intakte Lampe 15 vortäuschen.

Deshalb muß für diese Lösung ein relativ ansprechempfindliches Relais 20 verwendet werden, das mit einem sehr geringen Erregungsstrom auskommt, um bei Ausfall der Lampe 15 eine Fehlinterpretation im Lampenkontrollgerät 11 zu vermeiden. Solche Relais sind - u. a. auch wegen ihres geringen Stückzahlbedarfs - re­ lativ teuer, ebenso ihre Lagerhaltung.

Dem gegenüber ist bei der bekannten Lösung gemäß Fig. 2c in einem Anhängeranschlußgerät 18 ein herkömmliches Relais 23 verwendbar, indem der einseitig an Masse liegenden, niederohmigen Erregungsspule 24 ein Verstärker, Komparator oder Schwellwertschalter 19 als Ansteuerschalter zugeordnet ist, dessen sehr hoher Eingangswiderstand nur einen vernachlässigbar geringen Strom I′_R von der Klemme 14 bezieht. Dadurch ist eine Unverträglichkeit mit dem Lampenkontrollgerät 11 nicht mehr gegeben.

Das Anhängeranschlußgerät kann im Kofferraum z. B. nahe einem Heckleuchtensatz oder der Anhängerkupplung untergebracht werden. Bei seinem Einbau bleibt der Fahrzeuginnenraum unangetastet. Erkauft wird dieser Vorteil allerdings durch die Notwendigkeit, den Verstärker o. ä. 19 und das Relais 23 als integral verbaubare Einheit zu konfigurieren und hierfür ein besonderes, leicht montierbares Modulgehäuse vorzusehen, mit entsprechenden Kosten.

Die erfindungsgemäße Lösung nach Fig. 1 räumt dieses Erfordernis und vorstehende Nachteile aus, indem sie auf einen im nicht figürlich dargestellten zugfahrzeugseitigen Teil der Anhängersteckverbindung ohnehin vorhandenen, beim Ankuppeln eines Anhängers gegen Masse GND schaltenden Schalter 29 zurückgreift, um über dessen Schaltstrecke nur dann den Stromfluß I_R durch die Erregerwicklung 24 eines herkömmlichen Relais 23 nach Masse GND zu schalten, wenn besagte Steckverbindung hergestellt ist, d. h. auch tatsächlich benutzt wird. Es ist hierfür also das zweite Ende der einseitig am Lampenanschluß 14 liegenden Erregerspule nicht mit Masse verbunden, sondern an den noch anderweitig benutzbaren Anschlußpunkt 27 besagten Schalters 29 geführt.

Auf diese Weise kann bei eingeschalteter (10) Lampe 15 der Erregungsstrom I_R jedenfalls während der überwie­ genden Nutzungszeiten des Zugfahrzeugs, während der die Anhängersteckverbindung nicht gebraucht wird, weil kein Anhänger am Fahrzeug benutzt wird, nicht fließen. Rückwirkungen auf das Lampenkontrollgerät 11 und seine Funktion sind somit gänzlich ausgeschlossen. Es können hierbei also herkömmliche Massenrelais Verwendung finden, die aus großem Stückzahlbedarf kostengünstig verfügbar sind. Da ein entsprechendes Relais direkt montierbar ist, entfallen mit dem Wegfall des Verstärkers o. ä. 19 auch sämtliche Mehrkosten für ein besonderes Modulgehäuse o. ä. zur Integration elektronischer und elektromechanischer Komponenten.

Der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, daß selbst dann, wenn die Erregerwicklung 24 des Relais 23 bestromt wird und der in der Leitung 28b fließende Erregungsstrom I_R zu einem Ausfall der Lampenkontrollfunktion führte, dies dann keine Sicherheitsrelevanz hat, weil unter genau dieser Bedingung (Nichterkennbarkeit des Defekts der betreffenden Betriebsleuchte am (Zug-)Fahrzeug) ja dieselbe, d. h. betroffene, Leuchtenfunktion noch einmal weiter nach hinten versetzt am Anhänger oder Lasttragmittel vorhanden ist und mit Strom versorgt wird.

Die vorgeschlagene Lösung eignet sich nicht nur für den Gebrauch mit Anhängerfahrzeugen, sondern insbeson­ dere auch bei Verwendung eines Lasttragmittels an/auf dem Zugfahrzeug, also beispielsweise für einen Fahrrad-, Gepäck- oder Sportgeräteträger und dessen Betriebsbeleuchtung.

Claims (1)

1. Einrichtung zur Versorgung einer Betriebsleuchte eines Anhängers oder Lasttragmittels bei einem Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens einen der Betriebsleuchte des An­ hängers oder Lasttragmittels zugeordneten elektrischen Verbindungskontakt in einer elektrischen Kupplungsdose o. ä., ein eine Schaltstrecke und eine Erregerwicklung aufweisendes Relais, wobei die Erregerwicklung einseitig mit einer die korrespondierende Betriebsleuchte im (Zug-) Fahrzeug mit Strom versorgenden Klemme fest verbunden ist und besagte Schaltstrecke besagten wenigstens einen elektrischen Verbindungskontakt mit einer zumindest bei Betrieb des Fahrzeugs dauernd Bordnetzpotential führen­ den Schiene verbindet, solange das Relais erregt wird, dadurch gekennzeichnet

   • - daß das andere Ende der Erregerwicklung (24) über die Schaltstrecke eines Schalters (29) mit der Fahrzeugmasse (GND) verbindbar (27-GND) ist, welcher in der fahrzeugseitigen Kupplungsdose so integriert ist, daß er dann, wenn ein Steckverbinder in die Kupp­ lungsdose im Sinne der Herstellung von elektrischen Betriebsverbindungen mit dem Anhänger oder dem Last­ tragmittel eingeführt wird, schließt, um dadurch die Verbindung des anderen Endes der Erregerwicklung mit der Fahrzeugmasse (GND) herzustellen.