DE2111288C3

DE2111288C3 - Einrichtung zum Anzeigen des Einschaltzustandes eines Verbrauchers, insbesondere der Außenbeleuchtung, an einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE2111288C3
Application number: DE19712111288
Authority: DE
Inventors: Alfred 8021 Baierbrunn Beilner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-03-10
Filing date: 1971-03-10
Publication date: 1974-02-28
Also published as: DE2111288A1; DE2111288B2

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anzeigen des Einschaltzustandes eines Verbrauchers, insbesondere der Außenbeleuchtung, an einem Kraftfahrzeug mittels eines Signalgebers. Hierzu wird der Einschaltzustand des Stromkreises für einen Verbraucher überwacht.

Es kommt vor, daß beim Verlassen eines Kraftfahrzeuges die Außenbeleuchtung, meist das Abblendlicht, eingeschaltet bleibt, so daß skh die Batterie entlädt An sich kann der Einschaltzustand der Außenbeleuchtung durch die Schalterstellung ernannt werden, sie wird jedoch bekanntlich leicht übersehen. Es sind Einrichtungen bekannt, die den Einschahzustand der Außenbeleuchtung in auffälliger Weise anzeigen. Als Signalgeber eignen sich Kontrolllampen und Summer.

Üblicherweise wird der Einschaltzustand so lange angezeigt, bis das Licht ausgeschaltet wird, weshalb das Standlicht mit einer solchen Überwachungseinrichtung nicht überwacht werden kann. Es ist an anderer Stelle schon eine Überwachungseinrichtung vorgeschlagen worden (deutsche Offenlegungsschrift 1655 147), bei der auch das Standlicht überwacht werden kann, da der Signalgeber nur kurzzeitig während des Öffnens der Tür anspricht. Da das Signal nur verhältnismäßig kurzzeitig gegeben wird, kann sich der Fahrer nicht daran gewöhnen. Diese Überwachungseinrichtung benötigt jedoch Türkontaktschalter.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Anzeigen des Einschaltzustandes eines Verbrauchers, insbesondere der Außenbeleuchtung, an einem Kraftfahrzeug zu entwickeln, die unabhängig von Türkontaktschaltern arbeitet und schon beim Ausschalten des Zündschalters — Zündschloß von Fahrstellung auf Sperrstellung — anspricht und nur für eine bestimmt- kurze Zeit Signal gibt.

Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß der eine Belag eines Kondensators mit einer Anschlußleitung des zu überwachenden Verbrauchers verbunden ist, welche mittels eines Schalters mit dem einen Pol (+) einer BetriebsspannungsqueHe verbindbar ist, daß die Steuerseite eines ersten Ventils und der andere Belag des Kondensators über ein steuerseitig mit dem Zündschalter verbundenes zweites Ventil beim Ausschalten des Zündschalter mit dem anderen Pol (Masse) der Be triebsspannungsquelle verbindbar ist und daß det Signalgeber in den Ladestromkreis des Kondensators mittels des ersten Ventils bei ausgeschaltetem Zündschalter und eingeschaltetem Schalter einschaltbar ist.

Eine solche Anzeigeeinrichtung hat den Vorteil, daß sie sich in alle Kraftfahrzeuge besonders leicht auch nachträglich einbauen läßt und keine Türkontaktschalter voraussetzt. Sie bietet dem Fahrer weiterhin die Annehmlichkeit, daß er den Verbraucher ausschalten kann, solange er noch im Wagen sitzt.

Bei positivem Potential für die Anschlußleitung des Verbrauchers ist das andere Betriebspotential üblicherweise Masse. Der Speicherkondensator wird dann aufgeladen, wenn die zu überwachende Anschlußleitung für den Verbraucher Potential führt und der Zündschalter keine Potentialgabe bewirkt, also das Zündschloß in Sperrstellung steht. Während der bestimmten, einstellbaren Zeitdauer für den Aufladevorgang wird der Signalgeber, vorzugsweise ein Summer, betätigt.

Insbesondere kann das erste steuerbare Ventil bei positivem Potential an der Anschlußleitung des Verbrauchers ein npn-Transistor sein, dessen Kollektor mit dem Signalgeber und desäen Basis mit dem Speicherkondensator auf der Anschlußseite des zweiten Ventils verbunden ist, zu dessen Ausgang eine Ver-

bindung vom Emitter Fuhrt. Das zweite steuerbare vSSI ist bei auf Masse bezogenem positivem Betriebspotential vorzugsweise ein pnp-Transistor, dessen Emitter mit dem Emitter des ersten Ventils und dessen Basis als Steuerelektrode mit dem Zünd-Sater verbunden ist. Für auf Masse bezogenes Außenbeleuchtung, z. B
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Ergänzt man den ersten Transistor zu einer Darlington-Schaltung. so kann trotz eines klcmcn Speicherkondensators das S.gnal verhältnismäßig la^Pngc gegeben werden da der Widerstand im Ladekreis groß gewählt werden kann.

Weitere Vorteile der Erfindung und ihrer Ausgestaltungen sollen an Hand von Ausführung«*«- fpielen, die in der Zeichnung schematisch dargestellt sind, näher erläutert werden. .

F i g. 1 zeigt das Schaltungsdiagramm eines cinfachen Grundaufbaues der Anzeigeeinrichtung: in

Fig. 2 ist ein Schaltungsdiagramm der E.nnchtung bei Verwendung eines elektroakustischen Wechselstromsignalgebers dargestellt; in

F i g. 3 ist eine Einrichtung mit Darlington-Scha -tung für iem.ltn»ntfBig lange Signalgabe bc, kleinemSpeicherkondensator wiedergegeben: in

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Das zweite Ventil 12 ist so ausgewählt, daß bei fehlender Potentialgabe durch den Zündschalter das Ventil die Verbindung von Masse zum Emitter des Ventils herstellt. Bei eingeschaltetem Licht kann sich dann der Speicherkondensator 4 aufladen. Dieser Ladestrom öffnet das Ventil 5, das im Ausführung beispiel ein npn-Transistor ist.- Das erste Ventü 5ώ jedenfalls so ausgewählt, daß es bei Ladestrom zum Speicherkondensator öffnet. D.e ^AnscW^ußkl^^meJ ist die positive Batterieklemme An dieser Klemme ßenbelcuchtug

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für die Beleuchtung weiterhin auf positivem Potential. Der jetzt einsetzende Ladestrom verursacht am Widerstand 14 einen Spannungsabfall, der den Transistor 5 öffnet, wonach der Signalgeber 1 in den Ladekreis eingeschaltet ist. Über den Signalgeber 1 kann so lange ein Arbeitsstrom fließen, bis der Speicherkondensator 4 aufgeladen ist. Danach kann im Transistor 5 kein Basisstrom mehr fließen. Es kann daher auch kein nennenswerter Kollektorstrom aufrechterhalten bleiben. Es ist günstig, einen Siliziumtransistor zu verwenden, so daß der Kollektorstrom auf Null zurückgeht. Die Anzeigeeinrichtung belastet dann die Batterie nicht weiter.

Die Einrichtung nach F i g. 2 arbeitet mit einem Wechselstromsummcr als Signalgeber 1. Eine Erregerspulc 21 ist mit einem Kondensator 22 überbrückt. Etwa von der Mitte der Spule 21 ist eine Rückkopplungsleitung zum Emitter des ersten Transistors S geführt. Dor Überbrückungskondensator 22 ist für die Betriebsfrequenz des clektroakustischen Wandlers hinsichtlich der Induktivität der Erregerspule 21 auf Parallelresonanz abgestimmt. Im Resonanzfall entsteht ein magnetisches Wcchsdfeld, das die Membran 23 zum Schwingen bringt, wodurch Schall abgestrahlt wird. Das Magnetfeld wird im Kern 24 der Hrregerspule 21 verstärkt. Die Rückkopplungsleitung zum Transistor 5 ist mit 25 bezeichnet. Der Arbeitspunkt des Transistors 5 und die Rückkopplungslcitunji 25 mit dem Abstimmkondensator 26 und dem Abs» immwiderstand 27 sowie der Überbrückungskondensator 22 sind im Sinne der Erzielung einer Os/illatorschaltung in bekannter Weise aufeinander abgestimmt. Mit dem Kondensator 26 kann insbesondere die Streuinduktivität des clektroakustischen Wandlers kompensiert werden. Die Schwingungsfrci|ucnz des clektroakustischen Wandlers wird durch die Kondensatoren 26 und 22 in einen gewünschten hörbaren Bereich gelegt. Die Basis des Transistors S liegt über einen Kondensator 28 an Masse 11. Es empfiehlt sich, die Kapazität des Kondensators 28 gegenüber der des Speicherkondensators 4 klein zu halten. Mit 29 ist ein Widerstand bezeichnet, der verhindert, daß die Rückkopplung über den Transistor 12 an Masse liegt, wodurch sie aufgehoben würde.

Wenn das Licht eingeschaltet bleibt und die Zündung mittels des Zündschalters ausgeschaltet wird, werden wieder der Transistor 5 und der Transistor 12 leitend. Der in seinem Arbeitspunkt darauf abgestimmte Oszillator aus Transistor S, Rückkopplungsleitung 25 und elektromagnetischem Wandler mit Erregerspule 21 und Überbrückungskondensator 22 kann dann so lange schwingen, bis der Speicherkondensator 4 aufgeladen ist.

Um eine verhältnismäßig lange Signaldauer von einigen Sekunden bei besonders kleinem Speicherkondensator 4 zn erzielen, ist es günstig, den als erstes Ventil dienenden Transistor 5 zu einer Darlington-Schaltung mittels eines weiteren dritten Transistors zu ergänzen, wie es in F i g. 3 dargestellt ist. Die Darlington-Schaltung wird durch den Transistor 5 und den Transistor 30 gebildet. Hierbei ist die Basis des ersten Transistors 5 mit dem Emitter des Transistors 30 und der Kollektor dieses Transistors mit dem Kollektor des ersten Transistors 5 verbunden. Bei dieser Anordnung ist die Gleichstromverstärkung das Produkt aus den Stromverstärkungen der einzelnen Transistoren, weshalb der Ladewiderstand 20, über den der Basisstrom fließt, groß gewählt werden kann. Der Landekondensator 4 kann ίο dann entsprechend klein sein, und man kann trotzdem eine verhältnismäßig lange Signaldauer T erzielen, die durch das Produkt aus Widerstandswerl des Ladewiderstandes 20 und Kapazität des Ladekondensators 4 bestimmt ist.

Es ist vorteilhaft, die Anzeigeeinrichtung für 6-V-Batteriespannung auszulegen und für Anwendungen bei 12-V-Bordnetz mittels eines Spannungsteilers oder durch Vorwiderstände auf 6 V hcrunterzuteilen, wenn die an sich wegen ihrer guten Sperreigen-

ίο schäften hier vorteilhaften Siliziumtransistoren verwendet werden sollen, da diese nur 5 bis 7 V Sperrspannung aushalten. Im Ausführungsbeispiel wird die Umschaltbarkeit von 12 auf 6 V durch die Schalter 31, 32 und 33 sowie die Widerstände 34 und 16 sowie 38, 39 und 37 erzielt. Die Schalter 31, 32 und 33 sind miteinander gekoppelt. Die Anzeigeeinrichtung kann verständlicherweise auch mittels Klemmen oder durch Lötbrücken umschaltbar gemacht werden.

Der Widerstand 36 sorgt dafür, daß bei 12-V-Bctricb die zulässige Basis-Emitter-Sperrspannung am Transistor 12 nicht überschritten wird. Bei eingeschalteter Zündung und eventuell aufgeladenem Ladekondensator 4 könnte es sonst eintreten, daß der doppelte Wert der maximalen Betriebsspannung von 6 V erreicht wird, wenn die zu überwachende Beleuchtung eingeschaltet wird. Die Stellung der drei Schalter 31, 32 und 33 ist in der Zeichnung für eine Batteriespannung von 12 V wiedergegeben.

Der Kondensator 40 verhindert, daß bei einer Batteriespannung von 12 V und entsprechend geöffnetem Schalter 32 Tonwechselspannung am Widerstand 37 abfallen kann.

Die Anzeigeeinrichtung läßt sich für mehrere Ver-

♦5 brauchcr, z. B. Standlicht und eventuell auch Innenraumbeleuchtung verwenden. Hierzu kann eine mit Dioden entkoppelte Abzweigung nach F i g. 4 verwendet werden. Die Anschlußleitung 3 für Standlicht sowie die Anschlußleitungen 44, 45 und 46, die für Innenraumbeleuchtung und linkes sowie rechtes Parklicht verwendet werden können, sind durch die Dioden 47, 48, 49 und 50 entkoppelt. Um bei einer defekt gewordenen Diode in Sperrichtung ein Kurzschließen zu vermeiden, ist es günstig, Sicherungen 51.52. 53 und 54 in Serie zu den Dioden vorzusehen. Verständlicherweise ist die Anwendung der Anzeigeeinrichtung nicht auf Kraftfahrzeuge oder Beleuchtungsanlagen beschränkt; sie kann vielmehr auch zur Überwachung anderer stationärer Stromkreise dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Anzeigen des Einschaltzustandes eines Verbrauchers, insbesondere der S Außenbeleuchtung, an einem Kraftfahrzeug mittels eines Signalgebers, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Belag eines Kondensators (4) mit einer Anschlußleitung (3) des zu überwachenden Verbrauchers (10) verbunden ist, to welche mittels eines Schalters (9) mit dem einen Pol (+) einer Betriebsspannungsquelle verbindbar ist, daß die Steuerseite eines ersten Ventils (5) und der andere Belag des Kondensators (4) über ein steuerseitig mit dem Zündschalter (7) verbundenes zweites Ventil (12) beim Ausschalten des Zündschalters (7) mit dem anderen Pol (Masse) der BetriebsspannungsqueHe verbindbar ist und daß der Signalgeber (1) in den Ladestromkreis des Kondensators (4) mittels des ao ersten Ventils (5) bei ausgeschaltetem Zündschalter (7) und eingeschaltetem Schalter (9) einschaltbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste steuerbare Ventil bei as positivem Potential für die Anschlußleitung des Verbrauchers ein npn-Transistor ist, dessen Kollektor mit dem Signalgeber und dessen Basis mit dem Speicherkondensator auf der Anschlußseite des zweiten Ventils verbunden ist, zu dessen Ausgang eine Verbindung vom Emitter führt.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite sieuerbare Ventil ein pnp-Transistor ist, dessen Emitter mit dem Emitter des ersten Ventils und dessen Basis als Steuerelektrode mit dem Zündschalter verbunden ist.

4. Einrichtung nach allen Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber ein Wechselstromsummer ist, dessen Erregerspule mit einem Kondensator überbrückt ist, und daß etwa von der Mitte der Erregerspule eine Rückkopplungsleitung zum Emitter des ersten Transistors geführt ist und der Überbrückungskondensator fur die Betriebsfrequenz hinsichtlich der Induktivität der Erregerspule auf Parallelresonanz abgestimmt ist.

5. Einrichtung nach allen Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Transistor mit einem weiteren, dritten Transistor zu einer Darlington-Schaltung ergänzt ist.

6. Einrichtung nach allen Ansprüchen 1 bis 4 oder 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei Einsatz von Silizium-Transistoren für 6-V-Betriebsspannung ausgelegt ist und für 12-V-An-Wendung unter Einbeziehung von Spannungsteilern umschaltbar ausgebildet ist.