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Schaltungsanordnung zur sicherheitsgurtgesteuerten Startverriegelung
von Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnunq zur sicherheitsgurtgesteuerten
Startverriegelung von Kraftfahrzeugen mit einem beim Besetzen des Sitzes zu betätigenden
Schalter (Sitzschalter) und einem beim Schließen des Sicherheitsgurtes zu betätigenden
Schalter (Gurtschalter).
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Um die Insassen eines Kraftfahrzeuges zu veranlassen, die Sicher heitsgurte
anzulegen, ist eine automatische Startverriegeiung mit folgenden Funktionen erforderlich:
A Das Starten soll nur möglich sein, 1. wenn der Sitz nicht besetzt ist und der
Sicherheitsqurt offen oder geschlossen ist,
2. wenn der Sitz besetzt
wird und danach der Sicherheitgurt aeschlossen wird und auch 3. wenn sich der Fahrer
nach dem Schließen des Sicherheitsqurtes bei gdschlossenem Sicherheitsgurt kurzzeitig
vom Sitz erhebt.
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B Das Starten soll nicht möglich sein, 4. wenn der Sitz besetzt ist,
der Sicherheitsgurt jedoch nif t geschlossen ist, 5. wenn der Sicherheitsgurt geschlossen
wird und danach ers der Sitz besetzt wird und 6. wenn der Fahrer nach dem Schließen
des Sicherheitsqurtes diesen wieder öffnet und der Sitz besetzt bleibt Die Aufgabe
der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnun anzugeben, die mit wenig Aufwand
die sechs gestellten Forderuncier erfüllt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht,
daß der Sit; schalter als Ruhekontakt und der Gurtschalter als Arbeitskontakt ausgebildet
ist, daß beide Schalter einpolig am Schaltungsnullpu t angeschlossen sind, daß zwischen
den snannungsführenden Pol der Batterie und den Gurtschalter ein erster Widerstand
und die mit einem zweiten Widerstand qeshuntete Anoden-Kathoden-Strecke eine Thyristors
in Reihe geschaltet ist, daß von der Kathode des Thyristors die Reihenschaltung
der Anoden-Kathoden-Strecke einer ersten Diode und eines Kondensators zum Schaltungsnullounkt
führ daß am Verbindungsounkt von erster Diode und Kondensator die Steuerelektrode
des Thyristors angeschlossen ist, daß die Anode des Thyristors über die Anoden-Kathoden-Strecke
einer zweiten Dipde mit dem Sitzschalter verbunden ist und daß die Steuerspannung
der Startverriegelung am Sitzschalter oder am ersten Widerstand abgenommen wird.
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Diese Schaltungsanordnung kann dadurch abgewandelt werden, daß eine
oder beide Dioden durch je einen Widerstand ersetzt werden.
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In Weiterbildung der Erfindung wird der Sitzschalter gleichstrommäßig
mit der Basis eines Transistors gekoppelt, dessen Emitter am Schaltungsnullpunkt
liegt und dessen Kollektor einerseits mit dem Anlasserkontakt über die Steuerwicklung
eines Relais verbunden ist, dessen Ruhekontakt in der Anlasserzuleitung liegt, und
andererseits über eine Anzeigelampe am Hauptkontakt der elektrischen Anlage des
Kraftfahrzeuges, also im allgemeinen am Hauptkontakt des Zündschlosses angeschlossen
ist.
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Die Erfindung wird nun anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren
näher erläutert: Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung und Fig.
2 zeigt die erwähnte Weiterbildung der Erflndung, wobei die komplette Schaltung
für Fahrer und Beifahrer gezeigt ist.
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In Fig. 1 sind der als Ruhekontakt ausgebildete Sitzschalter Sl und
der als Arbeitskontakt ausgebildete Gurtschalter S2 gezeigt.
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Der Sitzschalter S1 ist hierbei so ausgebildet, daß er beim Besetzen
des Sitzes mit einer Person sicher geöffnet wird. Die Ausführung des Sitzschalters
als Ruhekontakt ist erforderlich, wenn er über eine Steckverbindung angeschlossen
ist, was ein Herausnehmen des Sitzes aus dem Fahrzeug erleichtert. Bei Verwendung
eines Arbeitskontaktes könnte die Startverriegelung zu einfach durch Lösen der Steckverbindung
außer Funktion gesetzt werden.
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Der Gurtschalter S2 kann entweder im Gurtschloß oder in der Gurthalterung
untergebracht sein, wobei der Schalter bei geschlossenem Gurtschloß geschlossen
sein soll.
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Die beiden Schalter S1, S2 liegen erfindungsgemäß einpolig am Schaltungsnullpunkt,
der bei Kraftfahrzeugen gewöhnlich mit dem Minuspol der Batterie und dem gesamten
Fahrzeugchassis verbunden ist. Somit ist die elektrische Kontaktierung dieser beiden
Schalter sehr einfach, da ihr einer Pol am Ort des Schaltereinbaus mit dem gerade
nächstliegenden Teil des Fahrzeugchassis elektrisc leitend verbunden werden kann.
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Der nicht am Schaltungsnullpunkt angeschlossene Pol des Gurtschalters
S2 ist über die Kathoden-Anoden-Strecke des Thyristors h und den ersten Widerstand
Rl mit dem Pluspol der Batterie UB verbunden, wobei der Kathoden-Anoden-Strecke
des Thyristors Th der zweite Widerstand R2 parallelgeschaltet ist.
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Der erwähnte Pol des Gurtschalters S2 ist ferner über die Anoden-Kathoden-Strecke
der ersten Diode D1 und den Kondensator C mit dem Schaltungsnullpunkt verbunden.
Am Verbindungspunkt von erster Diode Dl und Kondensator C, also an der Kathode der
ersten Diode, ist die Steuerelektrode des Thyristors Th angeschlossen.
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Der nicht mit dem Schaltungsnullpunkt verbundene Pol des Sitz schalters
Sl ist über die Kathoden-Anoden-Strecke der zweiten Diode D2 mit der Anode des Thyristors
Th verbunden. Als Steuersignal für die Startverriegelung kann der Strom I im Widerstand
R bzw. der von diesem Strom am Widerstand Rl erzeugte Spannungsabfall oder die am
Sitzschalter Sl auftretende Spannung UA dienen.
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Beispielsweise kann bedeuten: UA A 0,5 V ~9 Start möglich UA >1,5
V > Start nicht möglic Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltung ist
folgende: Wird der Sitz besetzt und damit der Sitzschalter Sl geöffnet, so wird
die Spannung UA größer als 1,5 V und der Kondensator C lädt sich über die Widerstände
Rl, R2 und die erste Diode Di auf. Wenn anschließend der Sicherheitsgurt und damit
der Gurtschalter S2 ge
schlossen wird, so zündet der Thyristor Th
infolge der an seiner Steuerelektrode anliegenden Kondensatorspannung und die Spannung
sinkt unter 0,5 V. Wird dagegen erst der Gurtschalter S2 geschlossen und danach
der Sitz besetzt und somit der Sitzschalter geöffnet, so kann der Thyristor nicht
zünden und die Spannung UA bleibt größer als 1,5 V.
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In Fig. 2 ist eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schaltung gezeigt,
bei der zwei identische Startverriegelungsschaltungen nach Fig. 1 gemeinsam nach
Art einer ODER-Verknüpfung auf den Anlasser A, der in Fig. 2 nicht gezeigt ist,
einwirken. Die Schaltung nach Fig. 2 kann dazu dienen, den Fahrersitz und den Beifahrersitz
der erfindunqsgemäßen Startverriegelung zu unterwerfe Hierbei entspricht die in
der linken Hälfte der Fig. 2 gezeigte Schaltung derjenigen von Fig. 1, während die
in der rechten Hälfi gezeigte Schaltung der der linken Hälfte entspricht, was durch
die mit einem Strich versehenen gleichen Bezugszeichen angedeutet ist.
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Als Steuerkriterium für die Startverriegelunq des Anlassers ist in
Fig. 2 die am Sitzschalter S1 bzw. S1' auftretende Spannung U gewählt. Diese wird
über den zwischen dem Schaltungsnullpunkt und der Kathode der zweiten Diode D2 bzw.
D2' angeordneten Spannungsteiler R3, R4 bzw. R3', R4' gleichstrommäßig der Basis
des Transistors T bzw. T' zugeführt, dessen Emitter am Schaltungsnullpunkt angeschlossen
ist.
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Der Kollektor des Transistors T bzw.T' führt über die Anzeigelampe
L zum Hauptkontakt S3 der elektrischen Anlage, der im allyl -meinen mit dem Hauptkontakt
des Zündschlosses identisch ist. Der LamPe L kann zur akustischen Anzeige auch noch
ein Summer parall L-geschaltet sein.
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Ferner ist der Kollektor des Transistors T bzw. T' über die Steuerwicklung
des Relais RL mit dem Anlasserkontakt S4 verbundc
der in Fig. 2
als vom Kontaktarm des Zündschlosses bol i trMrdrehung über die Position des Hauptkontaktes
53 hinaus bet?itiqbarer Schalter qezeichnet ist. es ist jedoch selbstverstandlich,
daß der Anlasserkontakt S4 nicht unbedingt mit dem Hauptkontakt der elektrischen
Anlage im Zündschloß zusammen vereinigt zu sein braucht, sondern wie es bei manchen
Diesel-Fahrzeugen ühlir ist, getrennt von diesem anqeordnet sein kann. Vom Anlasserkontakt
S4 wird über den Ruhekontakt K des Relais RL der Anlasser A betätigt.
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Ist also beispielsweise der Transistor T bzw. T' dadurch geseerr daß
die oben angegebene Bedingung UA < 0,5 V erfüllt ist, so leuchtet die Anzeigelampe
L nicht und die Wicklunq des Relai RT ist nicht erreqt, so daß über den geschlossenen
Ruhekontakt K der Anlasser A betätigt werden kann. Ist oder wird jedoch der Transistor
T bzw. T' bei einer Spannung UA >1,5 V leitend, 3fl zieht das Relais RL an und
öffnet den Ruhekontakt K, wobei zugleich die Anzeigelampe L aufleuchtet. Die Anzeigelampe
L ist dem Hauptkontakt S3 der elektrischen Anlage des Kraftfahrzeugs deshalb zugeordnet,
damit auch nach betätigtem Anlasser, also auch während der Fahrt, ein Öffnen des
Sicherheitsgurtes angezeigt werden kann.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, bei Kraftfahrzeugen mit am Chassis
liegendem positiven Pol der Batterie die Polarität des Thyristors und der Dioden
umzukehren und anstatt npn-Transistoret pnp-Transistoren einzusetzen.
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3 Patentansprüche 2 Blatt Zeichnung mit 2 Fiquren