DE2111475C3 - Steuerschaltung zum Abschalten einer Last in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Größe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerschaltung zum Abschalten einer Last in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Größe, insbesondere der Zeit, mii einer ein Relais mit einem im Laststromkreis liegenden Relaiskontakt aufweisenden, insbesondere monostabilen Kippschaltung und einem eine Kontrollampe enthaltenden Tastschalter mit einer ersten, an den einen Kontakt angeschlossenen Klemme, einer zweiten, mit der Kontrollampe verbundenen Klemme und einer dritten, dem anderen Kontakt und der Kontrollampe zugeordneten Klemme.

Derartige Steuerschaltungen mit einer monostabilen Kippschaltung werden insbesondere als Zeitverzögerungsschalter benutzt. Beim Betätigen der Taste kippt die monostabile Kippstufe in ihren quasistabilen Zustand und gleichzeitig wird über das Relais der Laststromkreis eingeschaltet. Nach einer gewissen Zeit, die im wesentlichen durch das RC-G\\ed der Kippstufe bestimmt ist, erfolgt ein Zurückkippen in den stabilen Zustand. Die Schalter werden zum zeitabhängigen Schalten von Heizungen, insbesondere Zusatz- und/ oder Heckscheibenheizungen von Kraftfahrzeugen, von Lichtquellen, Motoren und dergleichen benutzt. Anstatt einer monostabilen Kippstufe kann auch eine andere Kippstufe verwendet werden, wenn ein Schalten in Abhängigkeit von einer anderen vorgegebenen Größe als der Zeit, beispielsweise der Temperatur, des Druckes etc. gewünscht wird.

Zur Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes des Laststromkreises wird im allgemeinen eine Kontrollampe vorgesehen, die meist im Tastschalter angeordnet ist. Die bekannten Tastschalter mit Kontrollampe besitzen größtenteils vier Anschlußklemmen, wovon zwei der Kontrollampe und zwei den Schaltkontakten zugeordnet sind. Die Kontrollampe wird üblicherweise in den Laststromkreis eingeschaltet, entweder in Reihe mit der Last oder parallel zu dieser. Diese Tastschalter haben jedoch relativ große Einbauabmessungen oder sind, wenn sie kleine Abmessungen aufweisen, relativ teuer und Stoßen und Erschütterungen, wie sie insbesondere in Kraftfahrzeugen auftreten, meist nicht gewachsen, so daß sie für den Einsatz in Kraftfahrzeugen und überall dort, wo nur ein geringer Einbauraum zur Verfugung steht und hohe mechanische Belastungen und geringe Bauteilkosten gefordert werden, nicht geeignet sind. In diesen Fällen greift man auf Tastschalter zurück, die drei Anschlußklemmen besitzen, und zwar eine erste, an den S einen Kontakt des Schalters angeschlossenen, eine zweite, mit der Kontrollampe verbundene und eine dritte, dem anderen Kontakt des Schalters und der Kontrollampe zugeordnete Klemme. Da jedoch der Tasterstromkreis und der Laststromkreis bei der

ίο eingangs beschriebenen Steuerschaltung voneinander getrennt sind, kann bei Verwendung eines solchen, dreiklemmigen Tastschalters die Kontrollampe nicht mehr unmittelbar parallel oder in Reihe zur Last geschaltet werden.

So ist bei einer bekannten Steuerschaltung (DT-AS 12 84 991) die Kontrollampe in die Kippstufe integriert und parallel zum Relais geschaltet. Dies bringt den Nachteil mit sich, daß der Laststromkreis mittelbar über das Relais überwacht wird und somit beispielsweise ein Inbetriebbleiben des Laststromkreises bei entregtem Relais aufgrund eines Ankerklebens nicht angezeigt wird. Wenn lediglich kleine Leistungen geschaltet werden müssen, so kann auf die Verwendung eines Relais verzichtet und mithin können Last und Kontrollampe parallel zueinander geschaltet werden, so daß der vorerwähnte Nachteil nicht mehr auftritt. Dieser Weg ist jedoch bei Verwendung der Steuerschaltung zum Schalten von Heckscheibenheizungen, Lichtquellen und Elektromotoren in Kraftfahrzeugen wegen der verhältnismäßig hohen Leistungsaufnahme dieser Geräte nicht gangbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Steuerschaltung der eingangs beschriebenen Gattung so auszubilden, daß eine einwand- und fehlerfreie Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes der Last durchführbar ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die erste und die zweite Klemme an Betriebsspannung gelegt sind und die dritte Klemme mit dem Steuereingang der Kippstufe über die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors verbunden ist, dessen Basis an den Laststromkreis angeschlossen ist, der über eine Diode mit dem Emitter-Kreis des Transistors verbunden ist.

Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme wird erreicht, daß Anzeigefehler hinsichtlich des Betriebszustandes der Last sicher unterbunden sind. Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darüber hinaus darin, daß ohne zusätzliche Maßnahmen die ordnungsgemäße Funktion der Kontrollampe überwacht werden kann.

Leuchtet nämlich beim Niederdrücken des Tastschalters die Kontrollampe nicht auf, so ist dies ein Zeichen dafür, daß sie nicht in Ordnung ist und ausgetauscht werden muß. Eine derartige Kontrollampenüberwachung ist bei der bekannten Steuerschaltung nicht möglich, dort ein Nichtaufleuchten der Kontrollampe beim Betätigen des Tastschalters eine Vielzahl von Störungsursachen haben kann.

Die Erfindung sei anhand der Zeichnung, die ein Schaltbild der erfindungsgemäßen Steuerschaltung zeigt, näher erläutert.

Die Steuerschaltung zum Abschalten einer Last 1, beispielsweise einer heizbaren Heckscheibe, in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Größe, in vorliegendem Beispiel der Zeit, enthält eine bekannte, nicht näher dargestellte monostabile Kippstufe 2, in deren quasistabilen Kreis sich ein Relais 3 mit einem Arbeitskontakt 4 befindet, der im Laststromkreis 5 liegt. Des weiteren umfasst die Steuerschaltung einen Tastschalter 6 mit

einer darin angeordneten Kontrollampe 7. Der Tastschalter 6 besitzt drei Anschlußklemmen 8,9 und 10, von denen die Anschlußklemme 8 an den einen Kontakt des Schalters 11, die Anschlußklemme 9 an einen Pol der Kontrollampe 7 und die Anschlußklemme 10 an den anderen Kontakt des Schalters 11 und den anderen Pol der Kontrollampe 7 angeschlossen ist

Gemäß der Erfindung liegt die Anschlußklemme 8 des Tastschalter 6 auf positivem und die Anschlußklemme 9 auf negativem Betriebspotential oder Nuilpotential. Die Anschlußklemme 10 des Tastschalters 6 ist üoer die Emitter-K.ollek'.or-Strecke des Transistors 12 mit dem einen Steuereingang 13 der monostabilen Kiopstufe 2 verbunden. Es kann ein billiger Transistor geringer Stromverstärkung verwendet werden, der jedoch einen kleinen Reststrom zwischen Basis und Kollektor besitzen sollte. Der Steuereingang 13 ist der Eingang des quasistabilen Kreises. Die Basis des Transistors 12 liegt über einen Basisstrombegrenzungswiderstand 14 am Laststromkreis 5, der seinerseits über eine Diode 15 mit dem Emitterkreis des Transistors 12 verbunden ist. im Emitterkreis liegt ein Strombegrenzungswiderstand 16.

Wird nun der Schalter 11 betätigt, fließt ein Strom über die Kontrollampe 7 und diese leuchtet auf. Gleichzeitig fließt ein Strom über die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 12, dessen Basis über die Last auf negativem uder Nuilpotential liegt, zum Steuereingang 13 der monostabilen Kippstufe, die dadurch in ihren quasistabilen Zustand kippt. Das Relais 3 zieht an und die Last 1 wird über den sich schließenden Arbeitskontakt 4 an Betriebsspannung gelegt. Durch das Schließen des Arbeitskontaktes 4 wird darüber hinaus bewirkt, uaß auch die Kontrollampe 7 über die Diode 15 an Betriebsspannung liegt und weiterleuchtet und die Basis des Transistors 12 auf ein hohes positives Potential gelegt wird. Da der Emitter bereits aufgrund des Durchlaßwiderstandes der Diode 15 auf einem geringeien Potential als die Basis liegt, sperrt der Transistor 12. Dies hat zur Folge, daß der Tastschalter 6 vom Kippstufeneingang 13 getrennt ist und ein

ίο nochmaliges Betätigen des Schalters !1 keine Auswirkung auf die Kippstufe 2 hat Nach Ablauf einer im wesentlichen durch das ÄC-GIied der Kippstufe 2 bestimmten Zeit kippt die Kippstufe 2 wieder in ihren stabilen Zustand zurück, das Relais 3 fällt ab und der Arbeitskontakt 4 öffnet sich wieder. Nunmehr kann eine neuerliche Einschaltung des Verzögerungsschalters vorgenommen werden.

Häufig ist ein Abschalten der Last 1 unabhängig von der durch die Kippstufe 2 vorgegebenen Zeit erwünscht.

Dies kann durch Vorsehen eines weiteren Tastschalters 17 erreicht werden, über dem der Eingang 18 der Kippstufe 2, der auf den stabilen Kippstufenkreis geht, an positives Potential angeschlossen werden kann. Befindet sich die Kippstufe 2 in ihrem quasistabilen Zustand und wird er Tastschallte r 17 betätigt, so kippt sie durch den auf ihren Eingang 18 gegebenen positiven Spannungsimpuls in ihre stabile Lage zurück und das bisher erregte Relais 3 fällt ab. Die beiden Tastschalter 11 und 17 können, falls erwünscht, zu einer einzigen Baueinheit zusammengefaßt werden, wobei ihre Betätigung über eine Wippe erfolgen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Steuerschaltung zum Abschalten einer Last in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Größe, insbesondere der Zeit, mit einer ein Relais mit einem im Laststromkreis liegenden Relaiskontakt aufweisenden, insbesondere monostabilen Kippstufe und einem eine Kontrollampe enthaltenden Tastschalter mit einer ersten, an den einen Kontakt angeschlossenen Klemme, einer zweiten, mit der Kontrollampe verbundenen Klemme und einer dritten, dem anderen Kontakt und der Kontrollampe zugeordneten Klemme, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Klemme (8) und die zweite Klemme (S) an Betriebsspannung liegen und die dritte Klemme (10) mit dem Steuereingang (13) der Kippstufe (2) über die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors (12) verbunden ist, dessen Basis an den Laststromkreis (5) angeschlossen ist, der über eine Diode (15) mit dem Emitterkreis des Transistors (12) verbunden ist.