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-- Blinkgebereinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine Blinkgebereinrichtung für Fahrzeuge,insbesondere Kraftfahrzeuge,
mit einer astabilen Transistor-Kippschaltung mit einem einzigen Transistor und einem
Schaltrelais im Kollektorkreis, dessen Schaltkontakt den Blinkstromkreis periodisch
ein- und ausschaltet, und mit einer Transistor-Schaltstufe als Stromüberwachungseinrichtnng,
die durch den Spannungsabfall an einem Meßwiderstand im Blinkstromkreis und eier
nrch einen Spannungsteiler fest vorgegebenen Steuerspannung steuerbar ist und deren
kollektor-Emitter-Strecke die Steuerspannung an dem zeistbestimmendenKondensatorder
Kippschaltung bei gestörtem Blinkstromkreis verändert.
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Die Funktion einer derartigen Blinkgebereinrichtung ist auf die Überwachung
des Blinkstromkreises eines Motorwagens ausgelegt. Dabei wird die Transistor-Schaltstufe
in der Pulsphase der Kippschaltung nur leitend, wenn eine der zwei Blinsrlanpen
im Blinkstrommkreis ausgefallen ist. Die leitende Transistor-Schaltstufe ändert
dabei den zeitbestimmenden Kreis der Kippschaltung so, daß dann die Schaltfrequenz
erhöht wird. Diese höhere Schaltfraqiienz der Kippschaltet ist ein Kennzeichen für
das Vorliegen einer Störung im Blinkstromkreis.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Blinkgebereinrichtung der eingangs
erwälinten Art so auszugestalten, daß auch ein Motorwagen mit Anhänger überwacht
werden kann, wobei im Anhängerbetrieb eine eigene Kontrolle eingeführt ist und die
Blinkgebereinrichtung wahlweise für normalen Motorwagenbetrieb oder Anhängerbetrieb
eingesetzt werden kann.
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Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß an den Meßwiderstand
eine weitere Transistor-Schaltstufe angeschaltet ist, deren fest vorgegebene Steuerspannung
auf den Blinkstromkreis im Anhängerbetrieb ausgelegt ist und daß diese Transistor-Schaltstufe
über ein Zeitverzögerungsglied einen Schalttransistor steuert, in dessen Kollektorkreis
eine Anhängerkontrollampe eingeschaltet ist. Im Anhängerbetrieb ist die weitere
Transistor-Schaltstufe auf drei oder mehr Blinklampen ausgelegt. Nur dann,wenn alle
Blinklampen in Ordnung sind, wird in der Pulsphase die weitere Transistor-Schaltstufe
nicht ausgesteuert und der nachgeschaltete Schalttransistor kann die Anhängerkontrolllampe
synchron mitsteuern. Dies ist das Kennzeichen dafür, daß der Blinkstromkreis im
Anhängerbetrieb in Ordnung ist.
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Fällt eine Blinklampe aus, dann wird die weitere Transistor-Schaltstufe
durch die fest vorgegebene Steuerspannung ausgesteuert. Der nachgeschaltete Schalttransistor
wird gesperrt und das Kontrollsignal über die Anhängerkontroll lampe fällt aus.
Da der Einschaltstromstoß im Blinkstromkreis bei kalten Lampen zu einem kurzzeitigen
Sperren auch beim Vorliegen einer Störung führen würde, ist der Schalttransistor
über ein Zeitglied mit der weiteren Transistor-Schaltstufe verbunden. Auf diese
Weise wird ein Durchsteuern des Schalttransistors und ein kurzes Aufleuchten der
Anhängerkontrollampe beim Vorliegen einer Störung beim Einschaltstromstoß vermieden,
sodaß nur eindeutige Kontrolisignale abgegeben werden.
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Die Kopplung der weiteren Transistor-Sciialtstufe mit dem nachgeschalteten
Schalttransistor ist nach einer Ausgespaltung so gelöst, daß die Basis des Schalttransistors
iiber einen Widerstand mit dem Kollektor der weiteren Transistor-Schaltstufe verbunden
ist, und daß der Kondensator des Zeitverzögerungsgliedes demBasis-Emitter-Kreis
des Schalttransistors parallelgeschaltet ist.
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Für die Ansteuerung der Anhängerkontrollampe ist vorgesehen daß der
Kollektor des Schalttransistors über einen Schutzwiderstand mit einer Klemme der
Blinkgebereinrichtung angeschaltet ist und daß die Anhängerkontrollampe an diese
Klemme anschaltbar ist. Auf diese Weise ist der Schalttransistor der Blinkgebereinrichtung
vor Überlastung geschützt.
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Die Temperatur- und spannungseinflüsse auf die Funktion der Blinkgebereinrichtung
werden weitgehend dadurch ausgeschaltet, daß die Spannungsteiler ftir die Transistor-Sebaltstufen
jeweils einen Widerstand mit negativem Temperatur-Koeffizienten enthalten, dessen
Spannungsabfall voll bzw.
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zum Teil als Steuerspannung für die Transistor-Schaltstufe abgegriffen
wird. Als Widerstand mit negativem Temperatur-Koeffizienten wird eine in Flußrichtung
betriebene Diode verwendet.
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Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung als Stromlaufplan
dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Die Blinkgebereinrichtung wird über die Klemmen 49+ und 31-mit einer
Speisegleichspannung entsprechender Polarität verbunden. Der Ausgang 49a führt zum
Fahrtrichtungsschalter, der die am Potential 31- fest angeschalteten Blinklampen
nach Fahrzeugseiten getrennt anschaltet.
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Im Ruhezustand ist der hlinkgeberausgang 49a nicht belastet Der Kontakt
s des Schaltrelais S ist geöffnet. Da uber den
Meßwiderstand R3
kein Strom fließt, steht daran auch kein Spannungsabfall. Die Transistor-Schaltstufe
T2 und die weitereTransistor-Schaltstufe T3 erhalten daher keine Emitter-Sperrspannung
und werden durch die an den zugeordneten Spannungsteilern aus den Widerständen R6,R7
und RS bzw. R9,RiO und Ril abgegriffenen Steuerspannungen leitend gesteuert. Der
leitende Transistor T3 verändert den Steuerspannungsteiler aus den Widerständen
R12, R13 und R15 so, daß der Schalttransistor T4 gesperrt ist. Am Eontrollausgang
cl steht keine Steuerspannung für die anhängerkontrollampe an.
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Die Spannungsteiler für die Transistor-Schaltstufen T2 und T3 sind
auf Motorwagenbetrieb und auf Anhängerbetrieb ab¢e-
stimmt , das neiÜt, die Transistor-Sctialtstute T2 wird @e@-tend, wenn der Blinkstromkreis
nur eine Blinklampe aufweist, während die Transistor-Schaltstufe T3 leitend wird,
wenn der Blinkstromkreis nur zwei Blinklampen umfaßt. Beide Spannungsteiler enthalten
eine vorgeschaltete Diode Di bzw. D3, eine Diode D2 bzw. D4 und einen Widerstand
R8 bzw. Ril. Von dem Spamlungsabfall an der Diode D2 bzw. D4 wird nur ein Teil,
der durch den Unterspannungsteiler aus den Widerständen R6 und R7 bzw. R9 und R10
bestimmt ist, dem Spannungsabfall an der Diode D1 bzw. D4 überlagert und als Steuerspannung
ausgenützt. Auf diese Weise können die Steuerspannungen exakt auf den gewünschten
Schwellwert eingestellt und optimal an die Kennlinien der verwendeten Dioden angepaßt
werden.
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Dabei werden die Steuerspannungen von der Höhe der anliegenden Speiselgleichspannung
und der Temperatur abhängig, da die Dioden spannungs- und temperaturabhängige Widerstände
darstellen. Die Dioden weisen bekanntlich wie die verwendeten Tansistoren einen
negativen Temperaturkoeflizienten auf. Auf diese Weise lassen sich die Ansprecnschwellen
der Transistor-Schaltstufen T2 und T3 an die Schaltcharakteristik der Kippschaltung
angleichen und eine Kompensation der genannten Einflüsse erreichen.
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Beim Motorwagenbetrieb wird der Blinkgeberausgang 49a mit zwei Blinklampen
Delastet. Da im Ruhezustand die Transistor-Schaltstufe T2 leitend ist, wird der
der Basis des Kippschaltungs-Transistors T1 abgekehrte Anschluß des Kondensators
C2 über den Transistor T2 und den Meßwiderstand 1t3 mit dem Potential 49+ verbunden.
Da auch die Basis des Transistors T1 und der andere Anschluß des Kondensators C2
über die Widerstände R4 und R1 mit diesen Potential 49+ beaufschlagt sind, ist der
Kondensator C2 zu Beginn des Betriebes entladen.
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Wird der Ausgang 49a mit Blinklampen belastet, dann wird ein Steuerstromkreis
für den Kippschaltungs-Transistor T1 geschlossen, der über die Widerstände 112 und
Rt verläuft.
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Der Transistor T1 wird leitend und leitet den Pulsbetrieb ein. Das
Schaltrelais S spricht an und der Kontakt s schaltet den Blinkgeberausgang 49a auf
das Potential 49+. Bei ordnungsgemäßen Blinkstromkreis ist der Spannungsabfall am
Meßwiderstand R3 so groß, daß die Emitter-Sperrspannung die Basis-Steuerspamlung
bei der Transistor-Schaltstufe T2 übersteigt. Der Transistor T2 wird nichtleitend,
so daß das Potential 31- über den Widerstand 115 den Kondensator C2 auilädt. Solange
dieser Ladevorgang andauert, wird der Transistor Ti leitend gehalten. Der leitende
Transistor T1 schaltet das Schaltreiais S ein, das solange erregt bleibt, bis der
Kondensator C2 geladen ist und der Transistor Ti wieder nichtleitend wird. Der Schaltliontakt
8 schaltet während der Pulszeit das Potential 49+ über den Widerstand R2 auch auf
die Basis des Transistors Ti, der daher gesperrt wird, wenn über den Kondensator
C2 und die Widerstände n4 und 111 kein Ladestrom mehr fließt. Die Emitter-Sperrspannung
bei der Transistor-Schaltstufe T3, die dem Spannungsabfall am Meßwiderstand 115
entspricht, ist
jedoch kleiner als die fest vorgegebene Basis-Steuerspannung
dieses Transistors T3. Der Transistor T3 bleibt daher leitend und demzufolge der
Schalttransistor T4 gesperrt. Am Ausgang cl tritt kein Steuersignal auf.
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Da beim Einschaltstoß die Emitter-Sperrspannung am Transistor T3 kurzzeitig
doch zu einem Sperren des Transistors T3 ausreichen kann, ist der Schalttransistor
T4 über ein RC-Glied aus den Widerständen R12, R13 und 1115 sowie dem Kondensator
C3 angekoppelt. Die kurzzeitigen Ansteuerungsimpulse des Schalttransistors T4 werden
von dem Kondensator C3 abgefangen, so daß der Schalttransistor T4 stets nichtleitend
bleibt, auch wenn die Transistor-Schaltstufe T3 durch kurzzeitige Einschaltstromstöße
vorübergehend gesperrt wird.
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Ist im B'inkstromlçreis eine Blinklampe ausgefallen, dann reicht in
der Pulsphase der Spannungsabfall am Meßwiderstand R3 nicht mehr aus, um die Transistor-Schaltstufe
T2 zu sperren. Der Transistor T2 bleibt auch in der Pulsphase leitend und verändert
durch den Spannungsteiler aus den Widerständen R3 und 115 die Ladespannung für den
Kondensator C2. Die Folge davon ist, das der Ladevorgang schneller beendet ist,
d .h.
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die Pulszeit ist kürzer. Die sich anschließende Pausenzeit, die durch
die entladung des Kondensators G2 über die Widerstände 111 und R4 sowie den leitenden
Transistor T2 erfolgt, ist ebenfalls kurzer, da von einer kleineren Ladespannung
ausgegangen wird. Die Schaltfrequenz der Kippschaltung wird also erhöht. Dabei ändert
sich die Funktion der Transistor-Schaltstufe T3 nicht, da diese durch den zu kleinen
Spannungsabfall am Meßwiderstand R3 nach wie vor leitend bleibt.
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Werden im Anhangerbetrieb drei Blinklampen an den Ausgang 49a angeschaltet,
dann arbeitet die Transistor-Schaltstufe T2 wie bei ungestörtem Motorwagenbetrieb,
d . h. sie ist in der Pulsphase der Kippschaltung gesperrt. Dies bedingt, daß die
Kippschaltung mit dem Transistor mit normaler Schaltfrequenz arbeitet.
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Ist der Blinkstromkreis im Anhängerbetrieb in Ordnung, dann übersteigt
die Emitter-Sperrspannung, die dem Spannungsabfall am hZefiwiderstand/ entspricht,
die Basis-Steuerspannung bei der Transistor-Schaltstufe T3. Der Transistor T3 wird
nichtleitend. Die Steuerspannung am Widerstand R12 für den Schalttransistor T4 baut
sich langsam auf, da über die Widerstände R 15 und R13 der Kondensator C3 erst aufgeladen
werden muß. Der leitende Schalttransistor T4 schaltet das Steuerpotential 49+ über
den Schutzwiderstand 1116 auf die Klemme cl, an der die Anhängerkontrollampe angeschaltet
wird. Diese Anhängerkontrollampe leuchtet in den Pulsphasen der Kippschaltung auf,
wenn der Blinkstromkreis in Ordnung ist.
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Ist eine Blinklampe im Anhängerbetrieb ausgefallen, dann arbeitet
die Transistor-Schaltstufe T2 noc genauso wie vorher beschreiben. Die Transistor-Schaltstufe
T3 wird jedoch nicht mehr nichtleitend und das über den Schalttransistor T4 geschaltete
Kontrollsignal bleibt aus.
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Fallen im Anhängerbetrieb sogar zwei Rlink-lampen aus, dann fehlt
nicht nur das Kontrollsignal am Ausgang cl, sondern die dauernd leitende Transistor-Schaltstufe
T2 erhöht die Schaltfrequenz der Kippschaltung, so wie es eingangs der Beschreibung
ausgeführt wurde.
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Der Kondensator C1 verbindet den Kollektor des Kippschaltungs-Transistors
T1 mit dem Kollektor der Transistor-Schaltstufe T2 und dient daher als Siebkondensator
für Störspannungen.