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Die
Neuerung betrifft eine Steuerschaltung für eine mit einer Spannungsversorgung
zu verbindende Einparkhilfe für
ein Kraftfahrzeug.
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Derartige
Einparkhilfen, die auch PDC genannt werden, sind aus dem Stand der
Technik vielfach bekannt. Einparkhilfen sind als Erstausrüstung verfügbar, sie
können
aber auch nachgerüstet
werden.
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Die
Einparkhilfe als solche besteht aus einem Modul, das mit zwei oder
auch vier Ultraschallsendern und -sensoren ausgerüstet ist,
die am Bug oder am Heck eines Fahrzeuges vorzugsweise im Bereich
der Stoßstangen
eingebaut werden. Wenn sich das Fahrzeug einem Hindernis beim Vorwärtsfahren
oder Rückwärtsfahren
nähert,
so wird in der Regel zuerst ein optisches und bei geringerem Abstand
dann ein akustisches Signal erzeugt, das bei geringer werdendem
Abstand zu dem Hindernis eine schneller werdende Tonfolge abgibt,
die schließlich zum
Dauerton wird. Dieser Dauerton schaltet sich dann nach kurzer Zeit
automatisch ab.
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Ferner
ist es bekannt, dass eine solche Einparkhilfe mit einer Abschaltfunktion
versehen ist, die über
einen Schalter oder Taster von dem Fahrzeugführer betätigt wird, so dass die Einparkhilfe
ein- oder abgeschaltet wird. Üblicherweise
ist es dabei so, dass eine abgeschaltete Einparkhilfe nach erneutem Starten
des Motors des Kraftfahrzeuges wieder betriebsbereit, also eingeschaltet
ist.
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Ferner
ist es häufig
so, dass die Einparkhilfe nur unterhalb einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit
arbeitet, bei höheren
Fahrzeuggeschwindigkeiten ist sie ausgeschaltet.
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Wenn
die bekannten Einparkhilfen nachgerüstet werden, sind zusätzlich Steuerschaltungen
erforderlich, mit denen die diversen Steuerein- und -ausgänge des
Einparkhilfe-Moduls mit den entsprechenden Anschlüssen des
Fahrzeuges verbunden werden, um die insoweit beschriebenen Funktionen ausführen zu
können.
Dazu ist es erforderlich, für
die unterschiedlichen Einparkhilfe-Module angepasste Steuerschaltungen
vorzusehen, wobei diese Steuerschaltungen ferner auch noch an den
jeweiligen Fahrzeugtyp angepasst werden müssen. Mit anderen Worten, es
sind hier unterschiedliche Steuerschaltungen erforderlich, um verschiedene
Einparkhilfen in unterschiedliche Kraftfahrzeugtypen einbauen zu
können.
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Vor
diesem Hintergrund liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, eine
einfache Steuerschaltung für
eine Einparkhilfe zu schaffen, mit der unterschiedliche Einparkhilfen
in unterschiedliche Kraftfahrzeuge verbaut werden können.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass die bekannte Steuerschaltung einen ersten Anschluss für die Einparkhilfe,
einen zweiten Anschluss für
die Spannungsversorgung und zumindest einen ersten, von einem Fahrzeugführer zu
betätigenden
Schaltkontakt aufweist, der zwischen den ersten und den zweiten
Anschluss geschaltet ist und wahlweise die Einparkhilfe mit der
Spannungsversorgung verbindet oder von ihr trennt.
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Die
zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
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Die
neue Steuerschaltung verwendet jetzt nämlich nicht die Steuerein-
und -ausgänge
des Einparkhilfe-Moduls, sondern verbindet die Einparkhilfe wahlweise
mit der Spannungsversorgung des Kraftfahrzeuges, wobei die Einparkhilfe
auch wieder von der Spannungsversorgung getrennt werden kann, wenn
der Schaltkontakt entsprechend betätigt wird.
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Auf
diese Weise ist es möglich,
verschiedene Einparkhilfen an verschiedene Kraftfahrzeugtypen zu verbauen,
ein Zugriff auf die Steuerein- und -ausgänge des Einparkhilfe-Moduls
sowie auf verschiedene elektronische Komponenten des Kraftfahrzeuges
ist nicht erforderlich.
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Bei
der Anmelderin wurde nämlich
erkannt, dass es bei den meisten Einparkhilfen möglich ist, sie lediglich über Verbindung
mit der Spannungsversorgung ein- und durch Abtrennen wieder auszuschalten,
da die Einparkhilfen nach jedem erneuten Verbinden mit der Spannungsversorgung
sofort wieder einsatzbereit sind.
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Durch
den Schaltkontakt kann die Einparkhilfe dann wahlweise ein- oder
ausgeschaltet werden, so dass der Fahrzeugführer dennoch die vollständige Kontrolle über die
Einparkhilfe hat, ohne dass beim Nachrüsten umfangreiche Verkabelungen
erforderlich sind.
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In
einem Ausführungsbeispiel
ist es dann bevorzugt, wenn der erste Schaltkontakt über einen
manuell zu bedienenden Schalter betätigbar ist.
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Dies
ist eine einfache Variante, bei der die Einparkhilfe mit einem an
beliebiger Stelle im Fahrzeuginnenraum angebrachten Schalter ein-
und ausgeschaltet werden kann.
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Andererseits
ist es bevorzugt, wenn der erste Schaltkontakt über eine Hand- oder Feststellbremse des
Kraftfahrzeuges betätigbar
ist, so dass bei gezogener Hand- oder Feststellbremse die Einparkhilfe von
der Spannungsquelle getrennt ist.
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Hier
ist von Vorteil, dass der Fahrzeugführer die Einparkhilfe nicht
aktiv abschalten muss, wenn er seine Parkposition erreicht hat;
schon durch das Betätigen
der Hand- oder Feststellbremse wird die Einparkhilfe abgeschaltet.
Beim Lösen
der Hand- oder Feststellbremse
wird die Einparkhilfe entsprechend wieder eingeschaltet. Nach dem
Neustart des Kraftfahrzeuges bleibt die Einparkhilfe zunächst noch ausgeschaltet,
erst nach dem Lösen
der Hand- oder Feststellbremse wird sie wieder aktiviert.
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Dies
vermeidet störende
Signale unmittelbar nach dem Starten des Kraftfahrzeuges. Dennoch
ist die Einparkhilfe beim Ausparken wieder aktiv, da dann die Hand-
oder Feststellbremse gelöst
wurde. Auf diese Weise sorgt die neue Steuerschaltung für einen
verbesserten Komfort gegenüber
bekannten Einparkhilfen.
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Ferner
wird so vermieden, dass ein nicht mit dem zu führenden Kraftfahrzeug vertrauter
Fahrzeugführer
nach dem Einparken erst lange nach dem entsprechenden Schalter suchen
muss, um die Einparkhilfe abzuschalten, deren optisches und/oder akustisches
Signal nach Erreichen der Parkposition oft störend wirkt.
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Weiter
ist es bevorzugt, wenn die Steuerschaltung einen zu dem ersten Schaltkontakt
elektrisch in Reihe geschalteten zweiten Schaltkontakt aufweist,
wobei vorzugsweise der erste Schaltkontakt über den Schalter und der zweite
Schaltkontakt über
die Hand- oder Feststellbremse betätigt wird.
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Bei
dieser Maßnahme
ist von Vorteil, dass die Einparkhilfe sowohl durch einen Schalter
als auch durch die Hand- oder Feststellbremse abgeschaltet werden
kann. Dies kann z.B. dann sinnvoll sein, wenn auf engem Platz rangiert
werden soll, die Un terstützung
durch die Einparkhilfe aber nicht erforderlich ist, wegen des fortdauernden
Rangierens aber die Hand- oder Feststellbremse noch nicht betätigt werden
kann.
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Diese
Maßnahme
verbindet also die Vorteile der beiden oben diskutierten Maßnahmen,
nämlich einen
von Hand zu betätigenden
Schalter sowie eine Betätigung über die
Hand- oder Feststellbremse vorzusehen.
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Allgemein
ist es dabei bevorzugt, wenn der oder die Schaltkontakte als Ruhekontakte
ausgebildet sind, die nach einem stromlosen Zustand der Steuerschaltung
den ersten Anschluss mit dem zweiten Anschluss verbinden.
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Diese
Maßnahme
hat den an sich bekannten Vorteil, dass bei aktivem Ausschalten
der Einparkhilfe diese unmittelbar dann wieder aktiv ist, wenn nach erneutem
Starten des Motors und Freigeben der Hand- oder Feststellbremse
das Kraftfahrzeug erneut bewegt wird.
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Die
Schaltkontakte sind dabei vorzugsweise als Relaiskontakte ausgebildet.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass die als Ruhekontakt ausgebildeten Schaltkontakte
technisch einfach und preiswert realisiert werden, wobei auch die
Ansteuerung der Relaiskontakte extrem einfach zu realisieren ist,
so dass auf komplexe und damit kostenintensive Elektronik verzichtet
werden kann.
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Allgemein
ist es noch bevorzugt, wenn an den ersten Anschluss eine optische
Signalquelle geschaltet ist, die ein Signal ab gibt, wenn die Einparkhilfe
mit der Spannungsquelle verbunden ist.
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Bei
dieser Maßnahme
ist von Vorteil, dass dem Fahrzeugführer optisch signalisiert wird,
ob die Einparkhilfe aktiviert ist oder nicht. Der Fahrzeugführer muss
sich also nicht über
die Stellung des Schalters im Klaren sein, er erkennt den Zustand
der Einparkhilfe an Hand der optischen Signalquelle.
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Dabei
ist es bevorzugt, wenn der Schalter als Umschalter oder Stromstoßschalter
ausgebildet ist.
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Diese
Maßnahme
ermöglicht
eine einfache Ausgestaltung des Schalters, ein Einschalt- oder Stromstoßvorgang
schaltet den Relaiskontakt ein, bei der nächsten Betätigung in entgegengesetzte Richtung
bzw. beim erneuten Betätigen
des Stromstoßschalters
wird der Relaiskontakt wieder geöffnet.
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Andererseits
ist es bevorzugt, wenn der Schalter als Doppel-Taster ausgebildet ist, und dem ersten
Schaltkontakt und dem Doppel-Taster eine Selbsthalteschaltung zugeordnet
ist.
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Bei
dieser Maßnahme
ist von Vorteil, dass unabhängig
davon, ob die Einparkhilfe ein- oder ausgeschaltet ist, der Doppel-Taster
stromlos ist, was in vielen Fällen
sicherheitstechnische Vorteile bietet.
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Außerdem bietet
die Möglichkeit,
einen Stromstoßschalter,
einen Umschalter oder einen Doppel-Taster zu benutzen, die Gewähr, dass
die Steuerschaltung jeweils an die in dem jeweiligen Kraftfahrzeug
verwendete Schalterart angepasst wird. Es ist bekannt, dass einige
Fahrzeughersteller als Wippe ausgebildete Umschalter bevorzugen, während andere
Fahrzeughersteller Taster, Stromstoßschalter oder Doppel-Taster
bevorzugen. Die neue Steuerschaltung kann also für all diese verschiedenen Fahrzeugtypen
mit dem jeweils gewünschten
Schaltertyp verwendet werden.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Neuerung zu verlassen.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden
Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 die
prinzipielle Zusammenschaltung eines Einparkhilfe-Moduls mit der neuen
Steuerschaltung;
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2 ein
erstes Prinzipschaltbild der neuen Steuerschaltung aus 1;
und
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3 ein
zweites Prinzipschaltbild der neuen Steuerschaltung gemäß 1.
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In 1 ist
schematisch die neue Steuerschaltung gezeigt, die allgemein mit
der Bezugsziffer 10 bezeichnet ist. Die Steuerschaltung 10 weist
einen ersten Anschluss 11 auf, an den ein Einparkhilfe-Modul 12 angeschlossen
ist. Ein zweiter Anschluss 14 der Steuerschaltung 10 ist
mit der Versorgungsspannung VCC verbunden. In noch zu beschreibender Weise
verbindet die Steuerschaltung 10 das Einparkhilfe-Modul 12 mit
der Steuerspannung VCC, wobei das Einparkhilfe-Modul 12 bei
15 mit Masse verbunden ist, um den Stromkreis zu schließen.
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Das
Einparkhilfe-Modul 12 ist mit zwei Ultraschallsendern/-empfängern 16, 17,
einer optischen Anzeige 18 sowie einer akustischen Anzeige 19 verbunden,
um die eingangs bereits ausführlich
erläuterten
Funktionen einer Einparkhilfe zu gewährleisten.
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Ferner
weist das Einparkhilfe-Modul 12 mehrere freie Steuerein- bzw. -ausgänge 21 auf,
die üblicherweise
verwendet werden, um das Einparkhilfe-Modul 12 mit Komponenten
eines Kraftfahrzeuges zu verbinden, in das das Einparkhilfe-Modul 12 nachträglich verbaut
werden soll.
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Auf
Grund der neuen Steuerschaltung 10 werden die Steuerein- bzw. -ausgänge 21 jedoch nicht
benötigt,
die erforderlichen Funktionen werden durch die Steuerschaltung 10 selbst
bereitgestellt.
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Zu
diesem Zweck weist die Steuerschaltung 10 Anschlusspunkte 23, 24, 25 für einen
manuell zu betätigenden
Schalter S, einen Anschlusspunkt 26 für eine Hand- oder Feststellbremse
sowie Anschlusspunkte 27, 28 für eine optische Signalquelle auf,
die im gezeigten Ausführungsbeispiel
eine LED 29 ist.
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Wie
jetzt an Hand der 2 und 3 ausführlich beschrieben
wird, verbindet die Steuerschaltung 10 das Einparkhilfe-Modul 12 mit
der Versorgungsspannung VCC, wobei sowohl durch Betätigung des
Schalters S als auch durch Betätigung
der Hand- oder Feststellbremse die Verbindung zu der Versorgungsspannung
VCC unterbrochen und auch wieder hergestellt werden kann.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
gemäß 2 ist
der Schalter S als Schließer 31 ausgebildet.
Ferner ist eine Handbremse 32 gezeigt, die ebenfalls als Schließer ausgebildet
ist und die Versorgungsspannung VCC des Kraftfahrzeuges mit dem
Anschlusspunkt 26 verbindet, wenn die Handbremse 32 gezogen
ist.
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Zwischen
dem ersten Anschluss 11 für das Einparkhilfe-Modul 12 und
dem zweiten Anschluss 14 für die Versorgungsspannung VCC
sind in Reihe ein erster Schaltkontakt 33 sowie ein zweiter
Schaltkontakt 34 geschaltet, die als Ruhekontakte ausgebildet
sind. In dem gezeigten Ruhezustand gemäß 2 verbinden
die Schaltkontakte 33 und 34 somit die Versorgungsspannung 14 über den
ersten Anschluss 11 mit dem Einparkhilfe-Modul 12.
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In 2 ist
ferner zu erkennen, dass der Anschlusspunkt 28 für die LED 29 aus 1 elektrisch parallel
zu dem ersten Anschluss 11 liegt, so dass die LED 29 immer
dann aufleuchtet, wenn das Einparkhilfe-Modul 12 mit Spannung
versorgt wird.
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Der
erste Schaltkontakt 33 und der zweite Schaltkontakt 34 sind
als Relaiskontakte 35 bzw. 36 ausgebildet, die über Spulen 37 bzw.
38 angesteuert werden.
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Wenn
der Schalter 31 betätigt
wird, verbindet er die an dem Anschlusspunkt 23 anstehende
Versorgungsspannung VCC mit dem Anschlusspunkt 24, mit
dem die Spule 37 verbunden ist, die anderenseits geerdet
ist. Die Spule 37 wird damit erregt, so dass der erste
Schaltkontakt 33 geöffnet
wird und die Versorgungsspannung VCC von dem Einparkhilfe-Modul 12 weggeschaltet
wird.
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Eine ähnliche
Schaltung ist für
die Handbremse 32 vorgesehen, die bei Betätigung auf
den Anschlusspunkt 26 die Versorgungsspannung VCC schaltet,
wodurch die Spule 38 erregt und der zweite Schaltkontakt 34 geöffnet wird.
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Auf
diese Weise wird also das Einparkhilfe-Modul 12 immer dann
von der Versorgungsspannung VCC weggeschaltet, wenn entweder der
Schalter 31 oder die Handbremse 32 betätigt werden.
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Wenn
der Schalter 31 geöffnet
oder die Handbremse 32 gelöst wird, fallen die Schaltkontakte 33 bzw. 34 in
ihre in 2 gezeigte Ruhestellung zurück und das
Einparkhilfe-Modul 12 ist wieder scharf geschaltet.
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Um
ein unbeabsichtigtes Abgeschaltetlassen des Einparkhilfe-Moduls 12 zu
vermeiden, kann der Schalter 31 als Stromstoßschalter
ausgebildet sein, der nach dem Abschalten der Zündung des Kraftfahrzeuges automatisch
in die in 2 gezeigte Ruhestellung zurückfällt. Sobald
dann die Handbremse 32 gelöst wird, geht auch der Schaltkontakt 34 in
seine Ruhestellung und das Einparkhilfe-Modul 12 ist scharf
geschaltet.
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Anstelle
eines Stromstoßschalters
kann auch ein Doppel-Taster eingesetzt werden, um zu erreichen,
dass nach dem Aus- und wieder Einschalten der Zündung des Kraftfahrzeuges zumindest der Schaltkontakt 33 wieder
in Ruhestellung ist. Dies wird jetzt an Hand der 3 beschrieben.
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In 3 sind
die gleichen Bezugszeichen für gleiche
Merkmale verwendet wie in 2, statt
des in 2 verwendeten Schalters 31 ist hier jetzt
ein Doppel-Taster 41 eingesetzt, der mit seinem Mittenkontakt
an den Anschlusspunkt 23 und somit an die Versorgungsspannung
VCC angeschaltet ist. Seine beiden Schaltkontakte sind mit den Anschlusspunkten 24 bzw. 25 verbunden.
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Dem
Doppel-Taster 41 sowie dem ersten Schaltkontakt 33 ist
eine Selbsthalteschaltung 42 zugeordnet, die einen weiteren
Relaiskontakt 43 umfasst, der einen Ruhekontakt 44 sowie
eine Spule 45 aufweist. Für die Selbsthaltefunktion ist
ferner noch eine Verbindungsleitung 46 vorgesehen, die
den bisher nicht benötigten
Arbeitskontakt 47 des ersten Schaltkontaktes 33 mit
dem Anschlusspunkt 24 und damit mit dem Eingang der Spule 37 verbindet.
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Nach
dem Einschalten der Zündung
und damit der Versorgungsspannung VCC befinden sich die Schaltkontakte 33 und 44 in
dem in 3 gezeigten Ruhezustand, nach dem Lösen der
Handbremse 32 geht auch der Schaltkontakt 34 in
den gezeigten Ruhezustand, so dass die Versorgungsspannung VCC auf
das Einparkhilfe-Modul 12 durchgeschaltet ist.
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Wenn
jetzt der Doppel-Taster 41 so betätigt wird, dass der Anschlusspunkt 24 mit
dem Anschlusspunkt 23 verbunden wird, zieht die Spule 37 an,
so dass der Schaltkontakt 33 öffnet und die Verbindung der
Versorgungsspannung VCC zu dem Einparkhilfe-Modul 12 unterbricht.
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Der
Schaltkontakt 33 verbindet dabei die Versorgungsspannung
VCC mit seinem Arbeitskontakt 47, so dass die Spule 37 auch
dann weiterhin erregt bleibt, wenn der Doppel-Taster 41 wieder
in seine in 3 gezeigte Ruhestellung zurückgeht.
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Wenn
jetzt die Zündung
ausgeschaltet wird, fällt
der Schaltkontakt 33 wieder in seine Ruhestellung zurück, nach
dem erneuten Einschalten der Zündung
ist er also wieder in der in 3 gezeigten Stellung.
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Alternativ
kann die durch die Verbindungsleitung 46 sowie den Relaiskontakten 43 gebildete Selbsthaltefunktion
auch dadurch aufgelöst
werden, dass der Doppel-Taster 41 in die andere Richtung
geschaltet wird, so dass er jetzt den Anschlusspunkt 23 mit
dem Anschlusspunkt 25 verbindet. Auf diese Weise wird die
Spule 45 erregt, so dass der Ruhekontakt 44 öffnet, was
wiederum bedeutet, dass die Erregung der Spule 37 abgeschaltet
wird und der Schaltkontakt 33 in seine in 3 gezeigte
Ruhestellung geht.
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Die
Funktion der Handbremse 32 ist bei der Steuerschaltung 10 aus 3 genauso
wie in 2 und braucht nicht erneut erörtert zu werden.