DE2041731A1 - Alarmvorrichtung fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

• Alarmvorrichtung fUr Fahrselgg Die Erfindung betrifft eine Vorrichfung zur Verwendung als Einbruch-Alarmsicherung für Fahrzeuge, welche an die elektrische Anlage eines Fahrzeugs angeschlossen und durch diese betätigt wird.
• Die Zunahme von Kraftfahrzeugdiebstählen veranlaf3t immer mehr Fahrzeugbesitzer, Einbruch-Alarmanlagen in Fahrzeuge einzubauen, um damit einen Diebstahl des Kraftfahrzeugs zu verhindern. Es gibt bereita zahlreiche verschiedene Arten von Alarmvorrichtungen zur Diebstahlsicherung, doch sind die meisten dieser Vorrichtungen speziell für Automobile ausgelegt und nicht für Flugzeuge, Boote, Motorräder und andere Fahrzeuge geeignet, da sie spezielle mechanische oder elektromechanische Einrichtungen o.dgl. aufweisen. Derartige Vorrichtungen sprechen auf die Betätigung von speziellen Schaltern und Fühlern an, die in ein Fahrzeug eingebaut werden müssen Der Einbau sdcher Alarm-Vorrichtungen wirft daher Probleme auf, welche zahlreiche Eigentümer davon abhalt ihr Fahrzeug durch solche Vorrichtungen zu schützen.
• Da die bekannten Vorrichtungen abhangig von der Betätigung von Fühlschaltern arbeiten, kbnnen sie ein Fahrzeug nur durch Sicherheitsvorkehrungen an Türen, Kofferraumhaube und Motorhaube des Fahrzeugs schützen und sprechen deshalb nicht auf den Einstieg eines Unbefugten beispielsweise über ein eingeschlagenes Fenster an. Weiterhin sind diese Vorrichtungen für die Verwendung in Booten oder Motorrädern vollkommen ungeeignet, da derartige Fahrzeuge keine Verschlußteile besitzen, die zur Betätigung solcher Schalter benützt werden könnten.
• Es sind auch harant einige Alarmvorrichtungen zum Schutz vom Autemetilen entwickelt worden, deren Arbeitsweise nicht von getrennten Schaltern abhängt. sondern die an die verschiedenen, bereits in einem Automobil vorhanderen Licht-@chalter aug@ablesen sind. Diese Vorrichtungen umgehen die Notwendigkeit für den Einbau besonderer Schalter, erfordern jedoch eine nufwendige Verdrahtung, da jeder Schalter mit der Alarmvorrichtung verbungen sein muß. so daß diese Vorrichtungen keineswegs zufriedenstellend sind. Außerdem beruht der Alarm auf der Betätigung eines mechanischen Sohalters, weshalb ein solches System keine optimale Zuverlässigkeit gewährleistet.
• Die Erfindung liberwindet die Schwierigkeiten und Nachteile der herkömmlichen Alarmgeräte durch Schaffung eines Schalt-bzwX Steuerkreises mit elektronischen Bauteilen, die mit der elektrischen Anlage des zu schützenden Fahrzeugs verbunden ist, wobei eine Alarmsirene durch die elektrische Anlage ausgelöst wird. Diese Alarm-Vorrichtung überwacht die Spannung und die Stromstärke der elektrischen Anlage des Fahrzeugs und bildet einen einheitlichen Teil dieser Anlage, welcher auf einen Stromfluß in der elektrischen Anlage anspricht, der durch Betätigung eines Teils der elektrischen Anlage des Fahrzeugs hervorgerufen wird. Die Vorrichtung kann in eine ständig unter Strom stehende Leitung an einer beliebigen Stelle des Fahrzeugs eingeschaltet werden und ist daher äußerst einfach und bequem einzubauen, wobei sie infolge ihres Ansprechens auf den Zustand der elektrischen Anlage keine speziellen mechanischen oder elektromechanischen Schalter erfordert. Für den Einbau der Vorrichtung ist praktisch keinerlei Verdrahtung notwendig, und da die erfindungsgemäße Vorrichtung elektronische Bauteile bzw.
• Halbleiter verwendet, arbeitet sie sehr zuverlässig.
• Darüber hinaus bietet sich die erfindungsgemäße Alarmvorrichtung auch für eine ffberwachung der elektrischen Anlage des Fahrzeugs an, da beim Vorhandensein irgend eines elektrischen Kurzschlusses in der elektrischen Anlage ein Stromfluß auftritt, welcher die Alarmvorrichtung betätigt.
• Die Alarmvorrichtung spricht jedoch nicht auf normale Spannungs- und Stromabfälle an, die auf absinkende Akkumulator-Spannung bzw. Leistung infolge von Alterung oder kaltem Wetter zurückzuführen sind; außerdem ist die Vorrichtung selbstkompensierend und selbsteinstellendO Die erfindungsgemäße Fahrzeug-Alarmvorrichtung kann zum Schutz eines jeden Fahrzeugs eingesetzt werden kann, das einen elektrischen Stromkreis bzw. eine elektrische Anlage aufweist. Die Alarmvorrichtung überwacht den Zustand dieses Stromkreises und spricht auf jeden Stromfluß bzw. jede Stromentnahme an, die bei unbefugter Benutzung der elektrisehen Ausrüstungsteile des Fahrzeugs hervorgerufen wird. Die Vorrichtung ist kostensparend und zuverlässig und außerdem leicht einzubauen, da sie einfach zwischen eine mit dem Akkumulator verbundene Speiseleitung der elektrischen Anlage und eine Alarmeinrichtung bzw. Sirene angeschlossen wird.
• Die erfindungsgemäße Alarmvorrichtung weist einen in den mit dem Akkumulator verbundenen Stromkreis eines Fahrzeugs eingeschalteten Fühltransistor auf, wobei durch einen in der elektrischen Anlage des Fahrzeugs auftretenden Stromfluß bestimmter Größe ein Impuls erzeugt wird. Unter diesen Bedingungen erzeugt der Stromfluß durch den Transistor einen Spannungsabfall über einen Widerstand, der zum Ansteuern der Steuerelektrode einer Vierschicht-Triode (SIR) benutzt werden kann, welche in Reihe zwischen eine Speise-Batterie und eine zweckmäßige Alarmeinheit, wie eine elektronische Sirene, eingeschaltet ist. Wenn die Vierschicht-Triode auf Durchlaß geschaltet wird, wird die Sirene aktiviert und sie bleibt bis zum Abschalten aktiviert, auch wenn der Bühltransistor in seinen Ruhezustand zurückkehrt.
• Ein zusätzliches Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß sie die elektrische Anlage des Fahrzeugs überwacht und jeden elektrischen Kurzschluß im Fahrzeug anzeigt. Das Aufheben eines solchen Kurzschlusses, der normalerweise bis zur Zerstörung der Batterie unentdeckt bleiben kann, bewirkt eine Betätigung der Alarmvorrichtung, wann auch immer ein Kurzschluß hergestellt wird, sofern beim Kurzschluß eine ausreichend große Stromentnahme zum Durchschalten des Pühltransstors erfolgt, Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Figo 1 ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung des Einbaus der erfindungsgemäßen Alarmvorrichtung in die elektrische Anlage eines Fahrzeugs und Fig 2 ein schematisches Schaltbild der Alarmvorrichtung gemäß Fig, 1 o Die in Fige 1 bil 10 angedeutete erfindungsgemäße AlarmvorZ richtung besteht aus einer Schaltung mit Halbleiterelementen, die in den Akkumulator-Stromkreis eines beliebigen Fahrzeugs eingefügt ist. Die Alarmvorrichtung 10 kann unmittelbar an die Klemme 12 des positiven Pols eines Fahrzeugs-Akkumulators oder an eine ständig unter Strom stehende Leitung an einer beliebigen Stelle des Fahrzeugs angeschlossen werden, und zwar je nachdem, wo der Fahrzeugjialter die Vorrichtung anzuschließen wünscht. Eine von der Klemme 12 zur Alarmvorrichtung verlaufende Eingangs-Leitung 14 kann daher verhältnismäßig kurz sein oder auch eine vorhandene stromführende Leitung der Anlage darstellen; die erfindungsgemäße Vorrichtung ist daher äußerst einfach einzubauen und macht jeden Einbau von mechanischen oder elektronechanischen Schaltern überflüssig. Eine Ausgangs-Leitung 16 führt von der Alarmvorrichtung zu einer entsprechenden schallabgebenden bzwe akustisch wirkenden Vorrichtung, wie z.B. einer elektronischen oder mechanischen Sirene 18. Derartige Sirenen sind im Handel erhältlich und können in der mechanischen AusfUhrung etwa 175 Stunden lang und als elektronisch aufgebaute doppelt so lange aus einer gegebenen Akkumulatorladung arbeiten. Ersichtlicherweise kann aber jede beliebige andere schallabgebende Vorrichtung in die Schaltung eingeschaltet werden; beispielsweise können ein Horn, eine Klingel o.dgl.
• verwendet werden.
• Die Masseleitung der Sirene 18 kann über einen Ein-Schalter 20 unterbrochen werden, so daß die Sirene ein- oder ausgeschaltet wird. Der Schalter 20 beeinflußt jedoch keineswegs den Schaltkreis der Alarmvorrichtung selbst, sondern dient lediglich zum Ein- und Ausschalten der Sirene. Dieser Schalter ist vorzugsweise ein mit einem Schlüssel betätigbarer Schalter, der von der Außenseite des Fahrzeugs her zugänglich ist, so daß die Sirene nach dem Abschließen des Fahrzeugs in Alarmbereitschaft gebracht werden kann. Ein anderer Grund dafür, daß der Schalter 20 nur von der Außenseite des Fahrzeugs her betätigt werden kann, liegt darin, daß ein im Inneren des Fahrzeugs befindlicher, dem Fahrer zugänglicher Schalter eine mißbräuchliche Benutzung der Sirene (zum besseren Vorankommen) während des Fahrens ermöglichen würde.
• Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Alarmvorrichtung 10 weist einen in Emitterschaltung geschalteten Füh1Transi' stor Q1 auf, dessen Emitter 22 an Masse, beispielsweise an einem Massepunkt des Fahrzeugs liegt. Der Kollektor 24 ist über einen Widerstand 26 und die Leitung 14 an die Klemme 12 des Akkumulators angeschlossen, während die Basis 28 über einen Kondensator 30 und einen Widerstand 32 mit der Klemme 12 verbunden ist, Basis und Kollektor sind über einen Vorwiderstand 34 zusammengeschaltet, wobei der Transistor Q1 rormalerweise im Ruhezustand der elektrischen Anlage auf Durchlaß geschaltet ist.
• Der Kollektor 24 des Transistors Q1 ist über einen Kondensator 36, über einen Nebenschluß-Widerstand 38 und über einen Reihen-Widerstand 40 an die Steuerelektrode 42 einer Vierschicht-Triode (SCR) 44 angeschlossen. Der Anoden-Kathoden-Kreis der Vierschicht-Triode ist über die Leitung 14 in Serie zwischen die Klemme 12 des Akkumulators und, über die Ausgangs-Leitung 16, die Sirene 18 geschaltet.
• Die Alarmvorrichtung 10 ist mit der elektrischen Anlage des zu schützenden Fahrzeugs verbunden, d.h, direkt an den Akkumulator angeschlossen, und ist somit aktiviert; bei geschlossenem Schalter 20 vermag die Alarmvorrichtung dann bei Feststellung eines Alarmzustands die Sirene auszulösen, d.h.
• sie an Spannung zu legen, Der Transistor Q1 ist im Ruhezustand der Schaltung leitend, und "überwacht die elektrische Anlage des Fahrzeugs insofern, als er auf einen Stromfluß der Anlage anspricht. Beim Auftreten eines Alarmzustands, bei welchem eine Stromentnahme vom Akkumulator erfolgt, tritt an der Akkumulator-Klemme 12 ein Spannungsabfall auf, der in Form eines negativen Nadelimpulses an die Basis des Transistors Qi angelegt wird.
• Der durch den Spannungsabfall an der Akkuiulator-Speise klemme hervorgerufene negative Impuls schaltet den ransistor Q1 auf Durchlaß erzeugt einen verstärkten positiven Impuls am Kollektor des Xransistors , der über den Kinder sator 36, parallel zum Widerstand 38 und über den Wieder" stand 40 an die Steuerelektrode der Vierschicht-Triode 44 angelegt wird, wodurch letztere in ihren leitenden Zustand geschaltet wird. Hierdurch wird ein Stromkreis von Klemme 12 tier Spannungsquelle über den Anoden-Kathoden-Kreis der Vierschicht-Triode zur Sirene 18 geschlossen, so daß letztere an Spannung liegt und das gewünschte Alarmsignal liefert, Die Vierschicht-Triode ist solange auf Durchlaß gepolt, bis der Schalter 20 geöffnet wird; damit wird ein ständiges Alarmsignal gewährleistet, selbst wenn der die Funktion der Alarmschaltung hervorrufende Zustand nicht mehr besteht und der Transistor in seinen leitenden Ruhestand zurückkehrt.
• Ein Spannungsabfall am Akkumulator eines Fahrzeugs wird immer dann hervorgerufen, wenn ein an die elektrische Anlage angeschlossener Ausrüstungsteil des Fahrzeugs benutzt wird, d.h. sooft der Akkumulator Strom abgibt Die Größe des zur Erregung der Vorrichtung erforderlichen Stroms wird durch spezielle Steuerkreis-Parameter bestimmt, und sie kann auf einen gewünschten Wert festgelegt werden, indem beispielsweise die Werte der Kondensatoren 30, 36 oder der Wert des Widerstands 32 geändert werden0 Es hat sich herausgestellt, daß bereits z,B. beim Öffnen einer Wagentür, wobei die Innenbeleuchtung eingeschaltet wird, eine ausreichender Stromfluß auftritt, welcher den Spannungsabfall erzeugt, der zum Umschalten des Transistors Q1 auf Impulsverstärkung erforderlich ist. Ebenso wird durch das Öffnen des Kofferraums unter Einschalten der Kofferraumbeleuchtung, Betätigen der Armaturenbeleuchtung, Betätigen des Bremspedals in Verbindung mit dem Aufleuchten der Bremslihter, Betätigen der Blinker, des Zigarrenanztlnders, Einschalten der Parkleuchten oder Hauptscheinwerfer, Einschalten der Zündung- auch ohne des Motors-, Betätigen des Abblendlichts, einer Leselampe oder elektromotorisch angetriebener Ausrüstungsteile immer der zur Funktion der erfindungsgemäßen Alarmvorrichtung erforderliche Stromfluß hervorgerufen0 Da der Alarme von einem bestimmten Stromfluß ausgelöst wird, ist die Vorrichtung nicht von der Betätigung eines einzelnen Sicherheitsschalters abhängig, sondern wird jedesmal betätigt, wenn der erforderliche Spannungsabfall vorhanden ist. Auch beim Versagen eines einzelnen mechanischen Schalters wird deshalb ein Alarm ausgelöst, wenn irgend ein anderer elektrischer Bauteil durch Benützung an Spannung gelegt wird0 Demzufolge wird automatisch eine hohe Sicherheit gewährleistet und eine optimale Zuverlässigkeit der Alarmvorrichtung erreicht. Die Alarmvorrichtung wird durch einen Stromfluß an beliebiger Stelle der elektrischen Anlage des Fahrzeugs ausgelöst; da der Schaltkreis anmittelbar an die elektrische Anlage angeschaltet ist, ist die Alarmvorrichtung ständig aktiviert und betriebsbereit, Verschiedene Automobile besitzen keine schalterbetätigte Motorraumbeleuchtung. In diesem Fall würde die erfindungs gemäße Vorrichtung nicht auf ein unberechtigtes Öffnen der Motorraumbaube eines Kraftfahrzeugs ansprechen; hier ist es notwendig, einen auf die Betätigung der Motorraumhaube ansprechenden Schalter vorzusehen. Bei diesem Schalter kann es eich um einen Quecksilber-Schalter zur Betätigung einer herkömmlichen Warnlampe oder um einen einfachen mechanischen Schalter handeln, welcher einen geeigneten Widerstand zwischen einem Akkumulator und Masse bildet, wobei dann beim Öffnen der Motorhaube der erforderliche Strom fließt. Ein solcher Schalter muß nicht unmittelbar mit der Alarmvorrichtung 10 verbunden sein, weshalb sein Einbau sehr unkompliziert ist.
• Es besteht die Möglichkeit, daß eine elektreische mehr in einem Automobil periodisch eine kurzzeitige Stormentral me für ihren Aufzug hervorruft, wodurch normalerweise die Alarmvorrichtung ausgelöst wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung können jedoch derartige Strafe, dei normaler weise sehr niedrige Amplitude besitzen,. dadurch kom werden, daß ein Widerstand 32 verwendet wird, dessen Widerstand so groß ist, daß ein Durchschaiten des i?u'hi-Transistors Qi durch einen derartigen Strom-Impuls vermieden wird0 Wahlweise kann in der Alarmvorrichtung auch eine Zeitverzögerung vorgesehen sein, wodurch ein Ansprechen der Alarmanlage auf Ubergangsimpulse, wie sie durch elektrische Uhren auftreten, verhindert wird, während sie trotzdem Spannungsabfälle infolge einer unbefugten Benutzung und Bedienung des Fahrzeugs feststellt und auf sdDhe Spannungsabfälle anspricht.
• Obgleich vorstehend eine spezielle Alarmschaltung dargestellt ist, sind selbstverständlich gewisse Änderungen der Schaltungskonfiguration möglich, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
• Zusammenfassend schafft die Erfindung eine Einbruch-Alarmvorrichtung unter Verwendung von Halbleiterbauteilen, die zur Feststellung eines versuchten Einbruchs mit der elektrischen Anlage eines Fahrzeugs gekoppelt ist. Die Alarmvorrichtung weist einen Fühlsteuerkreis auf, welcher Stromstärke und Spannung des Akkumulators der elektrischen Anlage des Fahrzeugs überwacht. Wenn die Vorrichtung an die elektrische Anlage angeschaltet worden ist, verbleibt sie im Ruhezustand, bis ein plötzlicher Spannungsabfall oder ein Stromfluß vorbestimmter Größe auf einen Fühl-Transistor Q1 einwirkt und eine Vierschicht-Triode durchschaltet, die mit einer Alarmeinrichtung in Serie liegt, Sobald die Vierschicht-Triode einmal in den leitenden Zustand geschaltet worden istp hält sie einen geschlossenen Stromkreis über das Alarmgerät aufrecht, so daß letzteres solange ein Alarmsignal abgibt, bis es abgeschaltet wird.

Claims (8)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Vorrichtung zur Verwendung als Einbruch-Alarmsicherung für Fahrzeuge, gekennzeichnet durch eine alarmgebende Einrichtung (18), eine normalerweise nicht leitende torgesteuerte Schalteinrichtung (44) in einem Schaltkreis mit der alarmgebenden Einrichtung und eine an die elektrische Anlage des Fahrzeugs angeschlossene Fühleinrichtung (Q1, 26, 30, 34, 36, 38, 40), die auf einen Stromfluß in der elektrischen Anlage anspricht und die Schalteinrichtung auf Durchlaß schaltet, und daß sich die Alarmeinrichtung normalerweise im Ruhezustand befindet und für ein sofortiges Ansprechen auf einen Alarmzustand an irgend einer Stelle der elektrischen Anlage bereitsteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühleinrichtung (Q1, 26, 30, 32, 34, 36, 38, 44, an nur einen Pol eines als Spannungsquelle dienenden Akkumulators in der elektrischen Anlage des Fahrzeugs angeschlossen liste

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichrn net, daß die torgesteuerte Schalteinrichtung (44) nach dem Durchschalten leitend bleibt, auch wenn die PUhleinrichtung (Qi, 26, 30, 32, 34, 36, 38, 40) in ihren Ruhezustand zurückkehrt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühleinrichtung (Ql, 26, 30, 32, 34, 36, 38, 40) einen Schalter aufweist, der auf einen durch die Stromentnahme in der elektrischen Anlage hervorgerufenen Spannungsabfall anspricht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühleinrichtung (Q1, 26, 30 32, 34, 36, 38, 40) einen ransistor"Verstärker (Q1, 34, 36, 58) aufweist,

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromfluß in der elek trischen Anlage durch unbefugte Betätigung eines elektrischen Ausrüstungsteils des Fahrzeugs oder durch eine einen Kurzschluß erzeugende Strörung der Ausrüstung hervorgerufen wird.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, daß die torgesteuerte Schalteinrichtung eine Vierschicht-Triode bzw. ein siliziumgesteuerter Gleichrichter (44) mit Anode, Kathode und Steuerelektrode (42) ist, wobei Anode und Kathode in Reihe zwischen die Akkumulator-Klemme (12) und die alarmgebende Einrichtung (18) geschaltet sind und die Steuerelektrode an die Fühleinriohtung (Q1, 26, 30, 32, 34, 36, 38, 40) angeschlossen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühleinrichtung (Q1, 26, 30, 32, 34, 36, 38, 40) ein normalerweise leitender Transistor-Verstärker ist, der auf den Spannungsabfall der Akkumulator-Spannung infolge einer unbefugten Betätigung eines elektrischen Ausrüstungsteils des Fahrzeugs anspricht.