DE19828965A1 - Steuereinrichtung zur schnellen Winkeleinstellung eines Rückspiegels - Google Patents
Steuereinrichtung zur schnellen Winkeleinstellung eines RückspiegelsInfo
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- B60R1/02—Rear-view mirror arrangements
- B60R1/025—Rear-view mirror arrangements comprising special mechanical means for correcting the field of view in relation to particular driving conditions, e.g. change of lane; scanning mirrors
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Rückspiegeleinrichtung
mit einer schnellen Winkeleinstelleinstellfunktion zur schnellen und um
fangreichen Änderung des Neigungswinkels eines Rückspiegels, um zum
Beispiel den Bereich in der Nachbarschaft der Hinterräder eines Fahr
zeugs sichtbar zu machen, wenn das Fahrzeug in eine Garage eingeparkt
werden soll. Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ei
ne Technik zur einfachen, akkuraten und umfangreichen Änderung des
Neigungswinkels des Rückspiegels.
Rückspiegeleinrichtungen für Fahrzeuge, etwa Türspiegel oder Kot
flügel-Spiegel, sind typischerweise mit einem Winkeleinstellmechanismus aus
gestattet, um den Neigungs- bzw. Kippwinkel des Spiegels mittels Fern
steuerung einstellen zu können. Zu diesem Zweck befinden sich jeweils an
vertikalen und transversalen Achsen drehbar montierte Drehzapfen an
der Rückseite des Spiegels. Je nach Drehrichtung eines Motors werden da
bei die Drehzapfen vor- und zurückbewegt, um den Spiegelwinkel einzu
stellen, so daß sich der Spiegel in alle Richtungen neigen läßt, also nach
oben/unten und rechts/links.
Soll zum Beispiel ein Fahrzeug in eine Garage hineingefahren werden, und
zwar rückwärts, so ist es wünschenswert, den Bereich in der Nachbar
schaft der Hinterräder im Rückspiegel beobachten zu können. Um jedoch
diese Position des Rückspiegels einstellen zu können, muß der entspre
chende Einstellknopf der Winkeleinstelleinrichtung kontinuierlich betä
tigt werden, um dabei den Spiegelwinkel über eine großen Bereich zu ver
ändern. Anschließend ist es erforderlich, über einen entsprechend langen
Zeitraum den Spiegelwinkel wieder in seine Normalposition zu bringen,
nachdem das Fahrzeug in der Garage abgestellt worden ist.
Um diesen Aufwand zu eliminieren, wurde bereits eine herkömmliche Ein
richtung zur schnellen Winkeleinstellung von Rückspiegeln entwickelt.
Bei dieser Einrichtung mit schneller Winkeleinstellfunktion befindet sich
ein Motor für die Winkelschnelleinstellung in einem Spiegelrahmen, und
zwar getrennt von demjenigen Motor, der zur Spiegelwinkel-Einstellein
richtung gehört, so daß sich der Spiegelwinkel schnell verändern läßt, um
den Bereich in der Nähe der Hinterräder des Fahrzeugs in Antwort auf die
Betätigung eines Betriebsschalters zur schnellen Winkeleinstellung
sichtbar zu machen. Wird mit anderen Worten beim Einfahren des Fahr
zeugs in die Garage dieser Betriebsschalter eingeschaltet, so wird im Spie
gel schnell der Bereich in der Nähe der Hinterräder des Fahrzeugs sicht
bar, so daß der Fahrer sein Fahrzeug leicht und sicher rückwärts in die
Garage fahren kann. Andererseits läßt sich der Spiegel schnell in seine
Normalposition zurückführen, nachdem das Fahrzeug in der Garage ge
parkt worden ist, indem lediglich der genannte Betriebsschalter ausge
schaltet wird.
Bei dem oben beschriebenen Winkel-Schnelleinstellschalter handelt es
sich um einen einfachen mechanischen Ein-/Ausschalter, wobei sich die
Neigung des Spiegels immer dann ändert, wenn dieser Schalter ein- bzw.
ausgeschaltet wird. Auch wenn dieser Winkel- Schnelleinstellschalter ver
sehentlich betätigt wird, wird also der Spiegel auf die Nachbarschaft der
Hinterräder des Fahrzeugs ausgerichtet, was zum Beispiel bei Fahrt in ei
nem Vorwärtsgang geschehen kann, oder aber auch bei einer Fahrt im
Rückwärtsgang, wenn diese genannte Spiegelfunktion nicht erwünscht
ist. Der Fahrer erhält dann über den Rückspiegel die falsche Information,
was die Sicherheit beim Fahren beeinträchtigt.
Um dies Problem zu vermeiden, wurde bereits vorgeschlagen, eine Ände
rung der Neigung des Spiegels nur bei Wahl des Rückwärtsgangs eines
Fahrzeugs zu ermöglichen. Bei diesem Verfahren wird ein Betriebsschal
ter zur Winkelschnelleinstellung des Spiegels automatisch eingeschaltet,
und zwar dann, wenn der Schalthebel des Fahrzeugs in den Rückwärts
gang geführt wird. Dabei wird dann die Spiegelneigung so verändert, daß
der Bereich der Hinterräder vom Fahrer beobachtet werden kann. Bei die
sem Verfahren ändert sich jedoch die Neigung des Spiegels immer dann,
wenn der Schalthebel in den Rückwärtsgang geführt wird, auch wenn der
Fahrer in diesem Fall eine Änderung der Spiegelneigung nicht wünscht.
Um hier Abhilfe zu schaffen, wurde bereits ein Betriebsschalter zur Win
kelschnelleinstellung vorgeschlagen, der nicht nur in Abhängigkeit der
Auswahl des Rückwärtsganges den Neigungswinkel des Rückspiegels
schnell verstellt, um die Nachbarschaft der Hinterräder des Kraftfahr
zeugs sichtbar zu machen, sondern auch erst dann eine Verstellung des
Rückspiegels ermöglicht, nachdem der Schalter durch den Fahrer selbst
betätigt worden ist. Allerdings treten auch bei dieser Technik die bereits
oben erwähnten Probleme auf, wenn vergessen wurde, den Betriebsschal
ter zur Winkelschnelleinstellung auszuschalten und der Hebel der Gang
schaltung betätigt wird.
Der Winkel-Schnelleinstellmechanismus kann also im zuletzt genannten
Fall aktiviert werden, wenn der Fahrer einen Rückwärtsgang auswählt
und den Betriebsschalter zur Winkelschnelleinstellung einschaltet. Aller
dings kann der Fahrer auch vergessen, den Betriebsschalter zur Winkel
schnelleinstellung wieder auszuschalten, nachdem der Spiegel in seine
normale Position zurückgeführt worden ist. Auch unter diesen Umständen
kann eine Verschiebung des Gangschaltungshebels von einem Rück
wärtsgang in eine andere Position den Spiegel in seine normale Position
überführen. Da jedoch der Betriebsschalter zur Winkelschnelleinstellung
eingeschaltet ist, wird bei Auswahl des Rückwärtsganges der
Winkel-Schnelleinstellmechanismus aktiv, so daß sich die Neigung des Winkels
ändert. Der Winkel-Schnelleinstellmechanismus kann daher entgegen der
Absicht des Fahrers arbeiten.
Wie oben beschrieben, kann mit einer konventionellen Fernsteuereinrich
tung zur Winkelschnelleinstellung eines Kraftfahrzeug-Rückspiegels der
Winkel-Schnelleinstellmechanismus automatisch in Verbindung mit der
Auswahl des Rückwärtsganges gesteuert werden. Alternativ ist es aber
auch möglich, den Winkel-Schnelleinstellmechanismus zu aktivieren,
wenn der Rückwärtsgang ausgewählt und ein Betriebsschalter für die
Winkelschnelleinstellung eingeschaltet worden sind. In jedem Fall besteht
jedoch die Möglichkeit, die Neigung des Spiegels entgegen dem Wunsch
des Fahrers zu verändern, was ihn stören könnte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fernbedienung zur schnel
len Winkeleinstellung eines Kraftfahrzeug-Rückspiegels zur Verfügung zu
stellen, die einfacher bedient werden kann und in der Lage ist, einen Win
kel-Schnelleinstellmechanismus nur dann zu betätigen, wenn dies erfor
derlich ist.
Die Lösung der gestellten Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Vorteil
hafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu ent
nehmen.
Eine Fernbedienungseinrichtung nach der Erfindung zur Winkelschnell
einstellung eines Kraftfahrzeug-Rückspiegels detektiert die Stellung bzw.
die Verschiebung eines Gangschaltungshebels in einen Rückwärtsgang,
um dann einen Transistor Tr1 einzuschalten. Wird ein Betriebsschalter
zur Winkelschnelleinstellung S2 eingeschaltet, wenn der Transistor Tr1
eingeschaltet ist, so wird auch ein Transistor Tr2 eingeschaltet und dann
ein Transistor Tr3, wobei letzterer nur momentan eingeschaltet wird. In
Antwort darauf wird ein Thyristor SCR eingeschaltet, der seinen Ein
schaltzustand beibehält, nach dem der Transistor Tr3 wieder abgeschaltet
worden ist. Der Transistor Tr3 wird also nur sehr kurzzeitig eingeschaltet.
Im Ergebnis fließt durch eine erste Relaisschaltung RL1 ein Strom hin
durch, so daß ein Vorwärtsstrom durch einen Motor 7 zur Winkelschnell
einsteilung hindurchfließt, derart, daß der Spiegel in eine Position geneigt
wird, in der es möglich ist, die Umgebung des hinteren Radbereichs des
Kraftfahrzeugs über den Rückspiegel zu beobachten (diese Position sei
nachfolgend als Rückwärtsposition bezeichnet). Wird der Betriebsschal
ter für die Winkelschnelleinstellung S2 ausgeschaltet oder wird der Gang
schaltungshebel wieder aus der Rückwärtsgangposition herausgeführt,
so wird die erste Relaisschaltung RL1 nicht mehr vom Strom durchflossen,
was bedeutet, daß nun ein Rückwärtsstrom durch den Winkel-Schnellein
stellmotor 7 hindurchfließt. Dadurch wird der Spiegel wieder in seine Nor
malposition zurückgeführt.
Wird der Gangschaltungshebel aus einer Vorwärtsgangposition in eine
Rückwärtsgangposition überführt, wenn der Schalter S2 geschlossen ist,
so sind die Transistoren Tr1 und Tr2 eingeschaltet, während jedoch der
Transistor Tr3 ausgeschaltet bleibt. Dieser wird dann also nicht für einen
kurzen Moment eingeschaltet. Demzufolge wird auch der Thyristor SCR
nicht eingeschaltet, so daß die erste Relaisschaltung RL1 stromlos bleibt.
Mit anderen Worten wird jetzt verhindert, daß sich der Spiegel in die Rück
wärtsposition neigt. Der Spiegel bleibt vielmehr in seiner Normalposition,
auch wenn der Fahrer den Gangschaltungshebel aus einer Vorwärtsgang
position in die Rückwärtsgangposition überführt und dabei vergißt, daß
sich der Betriebsschalter S2 für die Winkelschnelleinstellung ja noch im
Einschaltzustand befindet. Der Spiegel kann erst dann in die Rück
wärtsposition geneigt werden, wenn der Fahrer den Betriebsschalter S2
für die Winkelschnelleinstellung zunächst ausschaltet und dann wieder
einschaltet.
Demzufolge kann verhindert werden, daß sich der Spiegel versehentlich
bzw. automatisch in die Rückwärtsposition neigt, obwohl dies der Fahrer
überhaupt nicht wünscht.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung im
einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Spiegelwinkel-Einstelleinrich
tung mit einem Winkel-Schnelleinstellungsmechanismus, der mit einer
Steuereinrichtung zusammenarbeitet, um eine Winkelschnelleinstellung
eines Rückspiegels vornehmen zu können;
Fig. 2 eine Explosionsdarstellung des Winkel-Schnelleinstellungsmecha
nismus der Spiegelwinkel-Einstelleinrichtung;
Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm einer Steuereinrichtung zur Winkel
schnelleinstellung eines Rückspiegels;
Fig. 4 ein Schaltungsdiagramm ähnlich demjenigen von Fig. 3, jedoch
mit Momentschalter und Flip-Flop-Schaltung anstelle des in Fig. 3 ge
zeigten Betriebsschalters S2 für die Winkelschnelleinstellung;
Fig. 5 eine Wahrheitstabelle für eine D-Flip-Flop-Schaltung; und
Fig. 6 einen Schalthebel in einem Kraftfahrzeug, an dessen einer Seite
sich ein Betriebsschalter zur Winkelschnelleinstellung befindet.
Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Spiegelwinkel-Ein
stelleinrichtung, die einen Winkel- Schnelleinstellungsmechanismus auf
weist, der mit einer Steuereinrichtung zusammenarbeitet, um den Nei
gungs- bzw. Kippwinkel eines Rückspiegels schnell verändern bzw. ein
stellen zu können. Die Einrichtung nach Fig. 1 befindet sich an der Rück
seite zum Beispiel eines Spiegelglases eines Kraftfahrzeug-Rückspiegels.
Je nach Drehung von Antriebsmotoren 2a und 2b werden Drehzapfen 1a
und 1b ein- bzw. ausgefahren, die jeweils gegen entsprechende Punkte an
der Rückseite des Spiegelglases drücken, welche gegenüber den jeweiligen
Spiegelachsen in Vertikalrichtung bzw. in Querrichtung versetzt liegen, so
daß sich durch den Betrieb der Motoren ein gewünschter Neigungswinkel
des Spiegels einstellen läßt.
Die Explosionszeichnung gemäß Fig. 2 zeigt an einem Basisteil des Dreh
zapfens 1a ein Schneckenrad 3, eine Zwischenplatte 4, ein Gleitelement 5,
ein Winkel- Schnelleinstellzahnrad 6 sowie einen Winkel-Schnelleinstell
motor 7 zur Feineinstellung des Drehzapfens 1a. Durch diese Elemente
läßt sich erreichen, daß sich der Neigungswinkel des Spiegels über einen
großen Umfang schnell einstellen läßt. Dreht sich der Winkel-Schnellein
stellmotor 7, so rotiert das Winkel-Schnelleinstellzahnrad 6, da es mit dem
Motor 7 über ein Zahnrad 8 gekoppelt ist. Das Winkel-Schnelleinstell
zahnrad 6 bewegt das Gleitelement 5 schnell vorwärts und rückwärts, so
daß deswegen auch der Drehzapfen 1a schnell nach vorn oderzurückgezo
gen wird, was zu einer schnellen Änderung der Neigung des Spiegels führt.
Der Rückspiegel läßt sich somit relativ schnell kippen, um den Bereich in
der Nähe der Hinterräder eines Kraftfahrzeugs sichtbar zu machen, etwa
für den Fall, daß das Kraftfahrzeug rückwärts in eine Garage gefahren wer
den soll. Andererseits läßt sich der Spiegel schnell in seine normale bzw.
Ausgangsposition zurückführen, nachdem das Fahrzeug in der Garage ge
parkt worden ist (diese zurückgeführte Position soll nachfolgend als Nor
malposition bezeichnet werden). Es ergibt sich somit eine relativ einfache
Steuerung des Spiegelwinkels. Darüber hinaus ist die Steuereinrichtung
zur Winkelschnelleinstellung des Rückspiegels, die Gegenstand der vor
liegenden Erfindung ist, auf einem Substrat 9 montiert, das in den Fig.
1 und 2 zu erkennen ist.
Die Fig. 3 zeigt ein Schaltungsdiagramm der Steuereinrichtung zur Win
kelschnelleinstellung eines Rückspiegels in Übereinstimmung mit einem
ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Entsprechend
der Fig. 3 enthält die Steuereinrichtung eine Gleichstromversorgungs
quelle E1, die etwa die Fahrzeugbatterie oder eine gesonderte Batterie sein
kann, sowie einen Umschalter S1 zur Umkehrung der Polarität der von der
Gleichstromversorgungsquelle E1 gelieferten Versorgungsspannung. Die
Kontakte des Umkehrschalters S1 lassen sich in Antwort auf den EIN- und
den AUS-Zustand eines Relais RL1 umschalten, wie nachfolgend beschrie
ben. Ein Kontaktpunkt a1 ist mit einem Kontaktpunkt c1 und ein weiterer
Kontaktpunkt a2 ist mit einem Kontaktpunkt c2 verbunden, wenn ein
Strom durch die Anregungsspule RL1c hindurchfließt, so daß das Relais
RL1 leitet bzw. arbeitet (dieser Zustand wird nachfolgend als Vorwärts
richtungsverbindung bezeichnet). Ist dagegen die Anregungsspule RL1
ausgeschaltet, fließt also durch sie kein Strom hindurch, so ist der Kon
taktpunkt b1 mit dem Kontaktpunkt c1 verbunden, während der Kontakt
punkt b2 mit dem Kontaktpunkt c2 verbunden ist (dieser Zustand wird
nachfolgend als Rückwärtsrichtungsverbindung bezeichnet).
Der Winkel-Schnelleinstellmotor 7 ist mit einer Ausgangsseite des Um
kehrschalters S1 verbunden. Darüber hinaus liegen ein Schließkontakt
Ra eines nachfolgend noch zu beschreibenden Relais RL2 und ein Wider
stand PTC zur Stromsteuerung in Reihe zwischen dem Kontaktpunkt c1
des Umschalters S1 und dem Motor 7. Ein Einfügungswiderstand R3 be
findet sich zwischen dem Kontaktpunkt c2 des Umschalters S1 und dem
Motor 7, wobei dieser Einfügungswiderstand R3 zum Detektieren der
Spannung dient.
Eine Diode D11 liegt zwischen dem positiven Anschluß der Gleichstrom
versorgungsquelle E1 und dem Umkehrschalter S1. Dabei ist die Kathode
der Diode D11 mit den Kontaktpunkten b1 und a2 verbunden. Die Kathode
der Diode D11 ist ferner in drei Leitungen aufgeteilt. Es handelt sich hier
um einen ersten Zweig, der mit einem negativen Anschluß der Gleich
strom-Versorgungsquelle E1 verbunden ist, und zwar über einen Transis
tor Tr2 (zweiter Schalter), die Anregungsspule RL1c des Relais RL1 (erste
Relaisschaltung), einen Thyristor SCR (vierter Schalter) und einen Tran
sistor Tr1 (erster Schalter). Eine Diode D8 mit Rückwärtspolarität liegt pa
rallel zur Relaisspule RL1c. Ein Basisanschluß des Transistors Tr1 wird
darüber hinaus mit einem Rückwärtsgangsignal versorgt, und zwar über
einen Widerstand R12 und eine Diode D7. Das Rückwärtsgangsignal wird
in Antwort auf eine Verschiebung des Gangschaltungshebels des Fahr
zeugs in den Rückwärtsgang erzeugt. Es liegt an der Anode der Diode D7
an, deren Kathode mit dem Widerstand R12 verbunden ist. Der andere An
schluß des Widerstands R12 ist mit der Basis des Transistors Tr1 verbun
den, die ihrerseits über einen Widerstand R13 mit dem Emitter des Tran
sistors Tr1 verbunden ist.
Die Kathode der Diode D11 zweigt ferner in einen zweiten Zweig ab. Dieser
zweite Zweig unterteilt sich darüber hinaus in zwei weitere Leitungen über
einen Transistor Tr3 (dritter Schalter) und einen Widerstand R8. Von die
sen beiden "Unterzweigen" ist einer mit dem Gateanschluß des Thyristors
SCR verbunden und der andere mit dem negativen Anschluß der Gleich
strom-Versorgungsquelle E1 über einen Widerstand R9. Mit anderen Wor
ten liegt die Kathode der Diode D11 über die Emitter-Kollektorstrecke des
Transistors Tr3 und den Widerstand R8 am Gateanschluß des Thyristors
SCR, wobei dieser Gateanschluß über den Widerstand R9 mit dem negati
ven Pol der Gleichstrom-Versorgungsquelle E1 verbunden ist. Ein Basis
anschluß des Transistors Tr3 ist mit dem negativen Anschluß der Gleich
strom-Versorgungsquelle E1 über einen Widerstand R6, einen Kondensa
tor C2, eine Diode D9 und einen Betriebsschalter S2 für die schnelle Win
kelverstellung verbunden. Dabei zeigt die Kathode der Diode D9 zu einem
Kontakt des Betriebsschalters S2. Eine Verbindung zwischen dem Kon
densator C2 und der Diode D9 (ihrer Anode) ist über einen Widerstand R11
mit der Basis des Transistors Tr2 verbunden. Ein Widerstand R10 liegt
zwischen der Basis und einem Emitter des Transistors Tr2. Ein Wider
stand R7 liegt dagegen zwischen der Basis und dem Emitter des Transis
tors Tr3.
Ein von der Kathode der Diode D11 abgehender dritter Zweig ist mit dem
Leitungsbereich zwischen dem Kondensator C2 und der Diode D9 verbun
den, und zwar über eine Parallelschaltung aus einem Widerstand R5 und
der Diode D10. Dabei weist die Kathode der Diode D10 zur Kathode der
Diode D11.
Ein Widerstand R4 liegt zwischen den Ausgangskontaktpunkten c1 und c2
des Umschalters S1. Dagegen liegen ein Widerstand R1, die Anregungs
spule Rc eines Relais RL2 (zweite Relaisschaltung) und eine Parallelschal
tung aus zwei Dioden D5 und D6, deren Polarität zueinander umgekehrt
ist, in Reihe zwischen einer negativen Seite des Schließkontakts Ra und
dem Kontaktpunkt c2. Die negative Seite des Schließkontakts Ra ist dabei
diejenige Seite, die dem Umschalter S1 abgewandt und dem Motor 7 zuge
wandt ist. Mit anderen Worten ist der Widerstand R1 mit einem Leitungs
zweig zwischen dem Schließschalter Ra und dem PTC-Widerstand verbun
den. Der Leitungszweig zwischen dem Widerstand R1 und der Relaisspule
Rc ist ferner mit einer Spannungsversorgungsseite des Schließkontakt
punktes Ra über einen Kondensator C1 verbunden. Der Kondensator C1
liegt also mit einem Anschluß zwischen dem Schließschalter Ra und dem
Kontaktpunkt c1 des Umschalters S1.
Der Leitungszweig zwischen dem Widerstand R1 und der Relaisspule Rc ist
darüber hinaus mit dem Kontaktpunkt c2 des Umschalters S1 über eine
Serienschaltung aus einem Phototransistor Q1 und einer Diode D3 ver
bunden sowie über eine hierzu parallel liegende Serienschaltung aus einer
Diode D4 und einem Phototransistor Q2. Der Leitungszweig zwischen dem
Widerstand R3 und dem Motor 7 ist mit einer Parallelschaltung aus zwei
Photodioden D1 und D2 verbunden, die in entgegengesetzter Richtung ge
polt sind, während das andere Ende dieser aus den Photodioden D1 und
D2 bestehenden Parallelschaltung in Reihe mit einem Widerstand R2 liegt,
dessen freies Ende mit dem Leitungszweig zwischen dem Kontaktpunkt c2
des Umschalters S1 und dem anderen Ende des Widerstandes R3 verbun
den ist. Ein Photokoppler PC1 wird durch die Photodiode D1 und den Pho
totransistor Q1 gebildet. In gleicher Weise wird ein Photokoppler PC2
durch die Photodiode D2 und den Phototransistor Q2 gebildet.
Nachfolgend soll die Betriebsweise der oben beschriebenen Schaltung nä
her erläutert werden. Wird ein Gangschaltungshebel eines Kraftfahrzeugs
in die Rückwärtsgangposition gelegt, wenn zum Beispiel das Fahrzeug in
eine Garage gefahren werden soll, so wird ein entsprechendes Signal über
die Diode D7 zur Basis des Transistors Tr1 geliefert. In Antwort darauf
wird der Transistor Tr1 eingeschaltet. Mit anderen Worten wird jetzt eine
leitende Verbindung zwischen dem Kollektor und dem Emitter des Tran
sistors Tr1 hergestellt. Wird als nächstes der Betriebsschalter S2 zur Win
kelschnelleinstellung in die EIN-Position gebracht, so wird die Kathode
der Diode D9 mit dem negativen Anschluß der Gleichstrom-Versorgungs
spannungsquelle E1 verbunden. Es fließt daher ein elektrischer Strom von
E1 über D11, R10, R11 und D9. In diesem Fall fließt auch Strom über die
Basis des Transistors Tr2, was bedeutet, daß der Transistor Tr2 leitend
wird. Ein Ladestrom fließt außerdem zum Kondensator C2 von E1 über
D11, R7 und R6, so daß momentan auch ein Strom über die Basis des Tran
sistors Tr3 fließt, was bedeutet, daß der Transistor T3 während dieser kur
zen Zeitperiode leitend wird.
Im Ergebnis wird ein Triggerstrom zum Gate des Thyristors SCR geliefert,
was bedeutet, daß der Thyristor leitend gehalten wird, so daß Tr2, SCR und
Tr1 allesamt leiten, was dazu führt, daß die Spule RL1c des Relais RL1 an
geregt wird und damit die beiden Kontakte des Umkehrschalters S1 schal
tet. Mit anderen Worten wird jetzt der Kontaktpunkt a1 mit dem Kontakt
punkt c1 verbunden, während der Kontaktpunkt a2 mit dem Kontakt
punkt c2 verbunden wird (Vorwärtsrichtungsverbindung). Dies veranlaßt
den Strom, durch den Kondensator C1 über D11, a2, c2, D6 und Rc zu flie
ßen, so daß der Kondensator C1 aufgeladen wird. Da die Relaisspule Rc
während dieser Aufladung stromdurchflossen bzw. angeregt ist, wird der
Schließkontakt Ra eingeschaltet, was dazu führt, daß das Relais RL2 in
den Selbsthaltezustand übergeht. Infolgedessen fließt Strom über den
Winkel-Schnelleinstellmotor 7 in einer Richtung, die in Fig. 3 mit dem
Pfeil Y1 markiert ist. Der Drehzapfen 1a gemäß Fig. 2 bewegt sich ent
sprechend vorwärts und rückwärts, so daß sich der Neigungswinkel des
Spiegels ohne Verzug und relativ schnell auf die Rückwärtsposition ein
stellt. In diesem Zustand wird im Rückspiegel die Umgebung des Hinter
radteils des Kraftfahrzeugs sichtbar.
Nachdem der Spiegel seine Rückwärtsstellung erreicht hat, wird die Dre
hung des Winkel-Schnelleinstellmotors 7 gestoppt, was dazu führt, daß
sich die Motorlast erhöht. Es fließt jetzt ein Überlaststrom über den Win
kel-Schnelleinstellmotor 7. Damit steigt die Spannung über beiden Enden
des Einfügungswiderstandes R3 an. Dies führt zu einem Pegelanstieg des
Stroms, der über den Widerstand R2 und die Photodiode D2 fließt, so daß
der Phototransistor Q2 eingeschaltet wird. In Antwort darauf und infolge
der Tatsache, daß beide Enden der Relaisspule Rc durch die Schaltung
kurzgeschlossen sind, die durch den Phototransistor Q2 und die Diode D4
gebildet ist, wird die Anregung der Relaisspule beendet, so daß der
Schließkontakt Ra wieder unterbrochen wird bzw. öffnet, und zwar infolge
der Beendigung des Selbsthaltezustands der Relaisspule Rc. Mit anderen
Worten wird der Winkel-Schnelleinstellmotor 7 ausgeschaltet.
Schaltet der Fahrer den Betriebsschalter S2 zur Winkelschnelleinstellung
ein oder verschiebt er den Gangschaltungshebel aus der Rückwärtsgang
position in eine andere Gangposition, so werden bei dem oben beschriebe
nen Status der Transistor Tr2 oder der Transistor Tr1 ausgeschaltet, so
daß kein elektrischer Strom mehr über die Relaisspule RL1c fließt. Im Er
gebnis gehen die Kontakte des Umkehrschalters S1 zurück in ihre Aus
gangsposition. Mit anderen Worten ist jetzt der Kontaktpunkt b1 mit dem
Kontaktpunkt c1 verbunden, während der Kontaktpunkt b2 mit dem Kon
taktpunkt c2 verbunden ist (Rückwärtsrichtungsverbindung). Jetzt fließt
ein Strom über den Kondensator C1, die Relaisspule Rc und die Diode D5,
um den Kondensator C1 aufzuladen, so daß die Relaisspule Rc wieder in
ihren Selbsthaltezustand überführt wird. Dabei fließt der Strom auch über
den Winkel-Schnelleinstellmotor 7 in Richtung des Pfeils Y2 in Fig. 3. In
diesem Zustand dreht sich der Winkel-Schnelleinstellmotor 7 in der zur
vorhergehenden Richtung entgegengesetzten Richtung, so daß der Spie
gelwinkel zurück in seine Normalposition geführt wird. Nachdem der Spie
gelwinkel wieder seine Normalposition erreicht hat, wird das Relais RL2
durch den Betrieb des Photokopplers PC1 vom Strom abgeschaltet, so daß
die Selbsthaltefunktion ausgeschaltet wird. Der Winkel-Schnelleinstell
motor 7 wird jetzt nicht mehr mit Spannung versorgt. Der Betriebsschalter
S2 für die Winkelschnelleinstellung wird also auf diese Weise verwendet,
um den Neigungs- bzw. Kippwinkel des Rückspiegels schnell auf die Rück
wärtsposition einzustellen, oder umgekehrt.
Wird der Gangschaltungshebel in die Position des Rückwärtsganges ge
führt, während der Betriebsschalter S2 für die Winkelschnelleinstellung
eingeschaltet gehalten wird, so werden die Transistoren Tr1 und Tr2 ein
geschaltet, während der Transistor Tr3 nicht momentan einschaltet, da
der Kondensator C2 bereits aufgeladen ist. Demzufolge wird der Transistor
SCR nicht getriggert. Das bedeutet, daß die Spule RL1c des Relais RL1
nicht angeregt bzw. vom Strom durchflossen wird und daß der Umschalter
S1 nicht umgeschaltet wird, so daß auch der Winkel-Schnelleinstellmotor
7 sich nicht zu drehen beginnt. Verschiebt also der Fahrer den Gangschal
tungshebel in die Rückwärtsgangposition, ohne den Betriebsschalter S2
für die Winkelschnelleinstellung auszuschalten, ändert sich die Neigung
des Rückspiegels nicht. Der Neigungswinkel des Spiegel kann sich somit
niemals entgegen dem Wunsch des Fahrers verstellen. Um den
Winkel-Schnelleinstellmotor 7 zu aktivieren, muß der Betriebsschalter S2 für die
Winkelschnelleinstellung zunächst ausgeschaltet und dann erneut einge
schaltet werden.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Neigung des Rückspie
gels nur dann schnell geändert werden, wenn der Gangschaltungshebel in
die Rückwärtsgangposition gelegt wird und wenn dann der Betriebsschal
ter S2 für Winkelschnelleinstellung eingeschaltet wird. Dies hindert den
Spiegel daran, unerwartet in die Rückwärtsposition zu springen, wenn ei
ne Gangänderung in einen Rückwärtsgang erfolgt, wenn also zum Beispiel
ein Fahrzeug nur rückwärts gefahren werden soll. Das bedeutet, daß der
Winkel des Spiegels sich nur dann drastisch ändern läßt, wenn dies der
Fahrer tatsächlich wünscht. Darüber hinaus läßt sich der Spiegel in seine
Normalposition zurückführen, wenn der Gangschaltungshebel von der
Rückwärtsgangposition in eine Vorwärtsgangposition geführt wird oder
wenn der Betriebsschalter S2 für die Winkelschnelleinstellung ausge
schaltet wird, so daß ein sicherer Betrieb des Kraftfahrzeugs gewährleistet
ist. Irgendwelche komplexen Schaltungen, etwa Mikrocomputer, sind zum
Betrieb der erfindungsgemäßen Einrichtung nicht erforderlich, so daß sie
einen einfachen Aufbau aufweist und kostengünstig herstellbar ist. Sie
kann darüber hinaus bei Beschädigung leicht gewartet werden.
Die Fig. 4 zeigt ein gegenüber dem zuvor beschriebenen Ausführungsbei
spiel modifiziertes Ausführungsbeispiel. Die Abweichung besteht darin,
daß anstelle des Betriebsschalters S2 für die Winkelschnelleinstellung ein
Momentschalter S3, ein D-Flip-Flop 21 und ein Inverter 22 verwendet wer
den. Genauer gesagt wird ein Signal von einer Gangschaltungshebelposi
tions-Detektoreinheit 23, welche die eingestellte Position eines Gang
schaltungshebels detektieren kann, zu dem Inverter 22 und zur Anode der
Diode D7 geliefert. Ein Ausgang des Inverters 22 wird zu einem Seteingang
des D-Flip-Flops 21 (nachfolgend als F/F bezeichnet) geliefert. Ein Takt
eingang CK des F/F 21 ist mit einer Spannungsversorgung über einen
Schalter S3 verbunden, der ein Momentschalter ist (Tastenschalter ohne
Verriegelung). Ein Reseteingang des Flip-Flops ist mit Erdpotential
verbunden. Ein invertierter Ausgang Q des Flip-Flops ist mit einem
DATA-Eingang des Flip-Flops verbunden, während ein nichtinvertierter Ausgang
Q des Flip-Flops mit der Kathode der Diode D9 von Fig. 3 verbunden ist.
Der Inverter 22 kann zum Beispiel durch einen µPC4069UB gebildet wer
den, während der D-Flip-Flop 21 etwa durch einen µPD4O13B gebildet
werden kann. Die Fig. 5 zeigt die Wahrheitstabelle des µPD4013B. Ent
sprechend dieser Figur wird nachfolgend der Betrieb der Einrichtung nach
diesem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Wird der Gangschaltungshebel des Kraftfahrzeugs in die Rückwärtsgang
position gelegt, so erzeugt die Gangschaltungshebelpositions-Detekto
reinheit 23 ein auf niedrigem Pegel liegendes Signal (nachfolgend als
"L"-Signal bezeichnet). Der Ausgang des Inverters 22 liegt daher aufhohem Pe
gel (nachfolgend als "H"-Pegel bezeichnet).
Der Seteingang des F/F 21 empfängt somit "H"-Pegel, während der Reset
eingang des F/F 21 konstant auf "L"-Pegel verbleibt. Demzufolge nimmt
der Ausgang Q den "H"-Pegel an, und zwar in Übereinstimmung mit der
Wahrheitstabelle nach Fig. 5. Die Kathodenseite der Diode 9 gemäß Fig.
3 liegt somit ebenfalls auf "H" -Pegel, so daß die Transistoren Tr2 und Tr3
ausschalten. Der Ausgang der Gangschaltungshebelpositions-Detekto
reinheit 23 liegt auf "L"-Pegel, so daß auch der Transistor Tr1 ausgeschal
tet ist.
Wird der Momentschalter S3 unter den oben beschriebenen Bedingungen
eingeschaltet, so ändert sich der Q-Ausgang des Flip-Flops 21 nicht, da
der Seteingang des Flip-Flops 21 auf "H"-Pegel verbleibt. Wird dagegen der
Gangschaltungshebel in die Rückwärtsgangposition gelegt, so nimmt der
Ausgang der Gangschaltungshebelpositions-Detektoreinheit 23 den
"H"-Pegel an, so daß der Seteingang des Flip-Flops 21 über den Inverter 22 auf
"L"-Pegel gelegt wird. Wird anschließend der Schalter S3 eingeschaltet,
steigt also der Eingang CK an und sind alle Eingänge DATA, SET und RESET
auf "L"-Pegel, so nimmt der Q-Ausgang gemäß der obigen Wahrheits
tabelle ebenfalls den "L"-Pegel an. Das bedeutet, daß die Kathodenseite der
Diode D9 von Fig. 3 ebenfalls auf "L"-Pegel gezogen wird, so daß der Win
kel-Schnelleinstellmotor 7 sich in einer Richtung dreht, um den Neigungs
winkel des Spiegels so zu verstellen, daß jetzt der Bereich in der Nähe der
Hinterräder des Kraftfahrzeugs sichtbar wird (Rückwärtsposition).
Wenn jetzt der Schalter S3 erneut eingeschaltet wird, nehmen der
DATA-Eingang D den "H"-Pegel und der Q-Ausgang des Flip-Flops ebenfalls den
"H"-Pegel an. Dies ist der Wahrheitstabelle in Fig. 5 zu entnehmen. Da
durch wird der Transistor Tr2 in Fig. 3 ausgeschaltet, so daß der Rück
spiegel in seine Normalposition durch den Winkel-Schnelleinstellmotor 7
zurückgeführt wird. Mit anderen Worten ändert sich der Neigungswinkel
des Spiegels in die Rückwärtsposition bei Drücken des Schalters S3, wenn
sich der Gangschaltungshebel in der Rückwärtsgangposition befindet.
Andererseits wird der Spiegel zurück in seine Normalposition geführt,
wenn der Schalter S3 erneut betätigt wird, so daß sich ein gegenüber dem
zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel noch weiter verbesserter Betrieb
ergibt.
Der Fahrer kann in einfacher Weise die Schalter S2 und S3 betätigen, wenn
beide Schalter an der Seite des Gangschaltungshebels an diesem ange
bracht sind, wie die Fig. 6 erkennen läßt.
Mit der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung zur Winkelschnellverstel
lung des Rückspiegels kann das Spiegelglas schnell in die Rückposition
überführt werden, um die Nachbarschaft im hinteren Radbereich sichtbar
zu machen, wenn nur der Betriebsschalter zur Winkelschnellverstellung
betätigt wird, nachdem der Gangschaltungshebel in die Rückwärtsgang
position gelegt worden ist. Die Neigungsverstellung des Spiegels läßt sich
somit exakt in Übereinstimmung mit den Wünschen des Fahrers durch
führen. Die Neigung des Winkels des Rückspiegels wird darüber hinaus
automatisch in die Ausgangs- bzw. Normalposition überführt, wenn der
Gangschaltungshebel von der Rückwärtsgangposition in irgendeine ande
re Gangschaltungsposition überführt wird oder wenn der Betriebsschalter
zur Winkelschnellverstellung ausgeschaltet wird. Eine Rückführung des
Spiegels in die Ausgangsstellung ist daher auf einfache Weise, genau und
momentan möglich. Andererseits bewegt sich der Spiegel nicht, wenn der
Gangschaltungshebel in der Rückwärtsgangposition verbleibt und der Be
triebsschalter zur Winkelschnellverstellung eingeschaltet wird, so daß
unnötige Spiegeleinstellungen vermieden werden.
Der Betriebsschalter zur Winkelschnellverstellung ist vorzugsweise an der
Seite des Gangschaltungshebels des Fahrzeugs angebracht, also am
Gangschaltungshebel selbst, so daß es für den Fahrer einfach ist, den Be
triebsschalter zur Winkelschnellverstellung ein- und auszuschalten,
nachdem ein Rückwärtsgang eingelegt worden ist, so daß sich der Betrieb
der Einrichtung wesentlich vereinfacht.
Wird der Betriebsschalter zur Winkelschnellverstellung durch den Mo
mentschalter und die Flip-Flop-Schaltung realisiert, so läßt sich der Nei
gungswinkel des Spiegels sehr schnell dadurch ändern, daß der Moments
chalter eingeschaltet wird, nachdem der Rückwärtsgang ausgewählt wor
den ist, während sich der Neigungswinkel des Spiegels zurück in die nor
male Position überführen läßt, wenn der Momentschalter erneut einge
schaltet wird. Es ergibt sich somit ein noch weiter verbesserter Betrieb der
Steuereinrichtung. Auch hinsichtlich ihrer Unterbringungsmöglichkeit
ergibt sich ein Vorteil, da sie sich auf dem Substrat der Spiegelwinkel-Ein
stelleinrichtung montieren läßt.
1
a,
1
b Drehzapfen
2
a,
2
b Antriebsmotoren
3
Schneckenrad
4
Zwischenplatte
5
Gleitelement
6
Winkel-Schnelleinstellzahnrad bzw. -getriebe
7
Winkel-Schnelleinstellmotor
8
Zahnrad
9
Substrat
21
D-Flip-Flop
22
Inverter
23
Ganghebelpositions-Detektoreinheit
S1 Umschalter
S2 Betriebsschalter für Winkelschnelleinstellung
S3 Momentschalter
E1 Gleichstrom-Versorgungsquelle
RL1 Relais (erste Relaisschaltung)
RL2 Relais (zweite Relaisschaltung)
Tr1 Transistor (erster Schalter)
Tr2 Transistor (zweiter Schalter)
Tr3 Transistor (dritter Schalter)
SCR Thyristor (vierter Schalter)
R3 Einfügungswiderstand
S1 Umschalter
S2 Betriebsschalter für Winkelschnelleinstellung
S3 Momentschalter
E1 Gleichstrom-Versorgungsquelle
RL1 Relais (erste Relaisschaltung)
RL2 Relais (zweite Relaisschaltung)
Tr1 Transistor (erster Schalter)
Tr2 Transistor (zweiter Schalter)
Tr3 Transistor (dritter Schalter)
SCR Thyristor (vierter Schalter)
R3 Einfügungswiderstand
Claims (6)
1. Steuereinrichtung zur Winkelschnelleinstellung eines Rückspiegels,
die einen Winkel-Schnelleinstellmechanismus ansteuert, um schnell ei
nen Neigungswinkel eines Spiegels einer Rückspiegeleinrichtung für ein
Kraftfahrzeug zwischen einer Normalposition und einer anderen Rück
wärtsposition umzuschalten, und die folgendes enthält:
- - eine Gleichstrom-Versorgungsquelle (E1) zur Erzeugung eines Gleichstroms;
- - einen Winkel-Schnelleinstellmotor (7) zur schnellen und vollständi gen Änderung des Neigungswinkels des Spiegels;
- - einen Umschalter (S1) zwischen der Gleichstromversorgungsquelle (E1) und dem Winkel-Schnelleinstellmotor (7), wobei der Umschalter (S1) dazu dient, den von der Gleichstrom-Versorgungsquelle (E1) gelieferten Gleichstrom in Vorwärtsrichtung oder in Rückwärtsrichtung umzukehren und ihn zum Winkel-Schnelleinstellmotor (7) zu liefern;
- - einen Betriebsschalter (S2) zur Winkelschnelleinstellung, der zum Betrieb des Winkel-Schnelleinstellmotors (7) benötigt wird;
- - eine Rückwärtsgangs-Erkennungseinrichtung (23), die mit dem Fahrzeug verbunden ist, um zu detektieren, ob sich ein Gangschaltungs hebel zur Änderung von Gangpositionen in einer Rückwärtsgangposition befindet;
- - eine Umkehr-Schalteinrichtung, die den Umschalter (S1) nur dann in Vorwärtsrichtung legt, wenn der Winkel-Schnelleinstellschalter (S2) eingeschaltet wird, nachdem die Rückwärtsgang-Erkennungseinrichtung (23) detektiert hat, daß der Gangschaltungshebel sich in der Rückwärts gangposition befindet, während ansonsten die Umkehr-Schalteinrichtung den Umschalter (S1) in der Rückwärtsrichtung hält; und
- - eine Rotationssteuerschaltung, die den Winkel-Schnelleinstellmotor (7) in Richtung der Rückwärtspositionsseite dreht, wenn der Umschalter (S1) in Vorwärtsrichtung geschaltet ist, und die den Winkel-Schnellein stellmotor (7) in Richtung der Normalpositionsseite dreht, wenn der Um schalter (S1) in Rückwärtsrichtung geschaltet ist, wobei die Rotations steuerschaltung ferner die Lieferung einer Spannung zum Winkel-Schnelleinstellmotor (7) unterbricht, wenn jede der genannten Drehungen beendet ist.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rückspiegeleinrichtung eine Spiegelwinkel- Einstelleinrichtung ent
hält, die ein Substrat aufweist, auf dem die Rotationssteuerschaltung
montiert ist.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Umkehr-Schalteinrichtung folgendes enthält:
- - einen ersten Schalter (Tr1), der in Antwort auf die Auswahl eines Rückwärtsganges eingeschaltet wird;
- - einen zweiten Schalter (Tr2), der in Antwort auf das Einschalten des Betriebsschalters (S2) zur Winkelschnelleinstellung eingeschaltet wird; - einen dritten Schalter (Tr3), der momentan eingeschaltet wird in Ant wort auf das Einschalten des Betriebsschalters (S2) zur Winkelschnellein stellung;
- - einen vierten Schalter (SCR) vom Selbsthaltetyp, der einen Ein schaltzustand kontinuierlich in Antwort auf ein Signal aufrechterhält, welches er empfängt, wenn sich der Zustand des dritten Schalters (Tr3) momentan in den EIN-Zustand ändert; und
- - eine erste Relaisschaltung (RL1), die mit dem ersten Schalter (Tr1), dem zweiten Schalter (Tr2) und dem vierten Schalter (SCR) verbunden ist, und zwar über die Gleichstrom-Versorgungsquelle (E1), wobei die erste Relaisschaltung (RL1) vom Strom durchflossen wird, wenn der erste, der zweite und der vierte Schalter eingeschaltet sind, um dann den Umschal ter S1 in Vorwärtsrichtung zu schalten, während die erste Relaisschaltung (RL1) abgeschaltet ist, wenn wenigstens einer der ersten, zweiten und vier ten Schalter ausgeschaltet ist, um dann den Umschalter (S1) in Rück wärtsrichtung zu schalten.
4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rotationssteuerschaltung folgendes enthält:
- - eine zweite Relaisschaltung (RL2), die in den Selbsthaltezustand überführt wird in Antwort auf die Detektion einer Spannungsfluktuation in Übereinstimmung mit dem Schalten des Umschalters (S1), um den Um schalter (S1) mit dem Winkel-Schnelleinstellmotor (7) zu verbinden;
- - einen Einfügungswiderstand (R3), der in Reihe mit dem Winkel-Schnelleinstellmotor (7) liegt; und
- - Spannungsüberwachungsmittel zur Überwachung einer Spannung über beiden Enden des Einfügungswiderstandes (R3), um die Lieferung der Spannung zum Winkel-Schnelleinstellmotor (7) zu stoppen, und zwar durch Abschaltung der zweiten Relaisschaltung (RL2), wenn ein über wachter Spannungswert einen vorbestimmten Schwellenwert überschrei tet.
5. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Winkel-Schnelleinstellschalter (S2, S3) an einer Seite des Gangschal
tungshebels an diesem montiert ist.
6. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Betriebsschalter zur Winkelschnelleinstellung wenigstens aus einem
Momentschalter (S3) und einer Flip-Flop-Schaltung (21) gebildet ist.
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