DE2602702A1 - Schaltungsanordnung zum gemeinsamen pruefen mehrerer elektrischer stromkreise in kraftfahrzeugen - Google Patents
Schaltungsanordnung zum gemeinsamen pruefen mehrerer elektrischer stromkreise in kraftfahrzeugenInfo
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Description
BAYERISCHE MOTOREN WERKS AKlIEnUESLLLSCHAFT, Hünchen 40
2 21· Januar 1976
Schaltungsanordnung zum gemeinsamen Prüfen mehrerer
elektrischer Stromkreise in Kraftfahrzeugen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung
der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.
Bei bekannten derartigen Schaltungsanordnungen (DT-OS 14 80 218 und DT-AS 19 33 016) sind in den Zuleitungen
der Glühlampen jeweils Widerstände bzw. Dioden vorgesehen, deren Spannungsabfall zur Steuerung von Transistoren benutzt
wird. Durch diesen Spannungsabfall wird in nachteiliger Weise die Lichtstärke der Glühlampen bedeutend
verringert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung
dieser Bauart so zu gestalten, daß die gemeinsame Überprüfung mehrerer Stromkreise mit geringem Bauaufwand
möglich ist, ohne daß die Lichtstärke der Glühlampen im Betriebszustand vermindert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die im Kennzeichen des
Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale vorgesehen. Beim Prüfvorgang werden, sofern alle Glühlampen in Ordnung sind,
nach Schließen des Prüfschalters die Transistoren der Transistor-Reihenschaltung leitend und führen der Anzeigevorrichtung
den Prüfstrom zu. Ist dagegen eine Glühlampe ausgefallen, so ist die Basis des ihr zugeordneten.Transistors
vom Massepotential abgetrennt. Der Fluß des Prüfstromes ist unterbrochen und erreicht die Anzeigevorrichtung
nicht mehr, die deshalb einen Defekt anzeigt.
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Die Glühlampen-Stromkreise enthalten keine Bauelemente, die einen zusätzlichen Spannungsabfall verursachen könnten,
so daß bei Verwendung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung die volle Lichtstärke der Glühlampen erhalten
bleibt.
Eine Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 2 ermöglicht die Prüfung der Glühlampen sowohl im eingeschalteten
als auch im ausgeschalteten Zustand. Wenn die Lichtschalter der Glühlampen geöffnet sind, ist die Basis der
zur Überwachung dienenden Transistoren über die Glühlampen auf Massepotential gehalten und die Überprüfung läuft
in gleicher Weise ab wie oben beschrieben. Wenn dagegen die Lichtschalter geschlossen sind und die Glühlampen brennen,
werden, wie aus DT-OS 19 14 132 zur gesonderten Überprüfung einzelner Glühlampen-Stromkreise bekannt, in der Nähe der
Glühlampen angeordnete lichtempfindliche Bauelemente durch Lichteinstrahlung leitend und legen somit die Basis der
zur Überwachung dienenden Transistoren an das Massepotential.
Zweckmäßig ist die Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 3 so ausgebildet, daß die Anzeigevorrichtung aus einer Kontrolllampe
und einem Transistor besteht, dessen Basis mit der Transistor-Reihenschaltung verbunden ist und dessen Kollektor-Emitter-Strecke
mit der Kontrollampe eine Reihenschaltung bildet, die mit ihrem einen Ende am schaltbaren Pol
und mit ihrem anderen Ende am Massepol angeschlossen ist.
Je nach Bauart und Ansteuerung des Transistors der Anzeigevorrichtung
läßt sich eine Intakt-Anzeige nach Anspruch 4, bei der die Kontrollampe nur dann brennt, wenn alle Glühlampen
funktionsfähig sind oder auch eine Defekt-Anzeige nach Anspruch 5, bei der die Kontrollampe aufleuchtet,
wenn eine Glühlampe ausgefallen ist, oder eine Kombination von beiden, verwirklichen.
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Gegenüber bekannten Prüfschaltungen bietet die erfindungsgemäße
Schaltungsanordnung den Vorteil, alle daran angeschlossenen Glühlampen ohne Beeinträchtigung ihrer
Lichtstärke mit einer einzigen Kontrollampe überwachen zu können.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
- ■ . -
Es zeigen:
Fig. 1: eine Schaltungsanordnung zum Prüfen der Betriebsfähigkeit
von elektrischen Glühlampen im ausgeschalteten Zustand mit Intakt-Anzeige-Punktion
der Kontrollampe,
Fig. 2: eine Schaltungsanordnung zum Prüfen der Betriebsfähigkeit von elektrischen Glühlampen
im aus- und eingeschalteten Zustand mit Intakt-Anzeige-Funktion,
Fig. 3: eine Abwandlung der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung mit Intakt-Anzeige-Funktion
und
Flg. £: eine Abwandlung der in Fig. 2 dargestellten
Schaltungsanordnung mit Defekt-Anzeige-Funktion.
Dme Schaltungsanordnung nach Fig. 1 besteht im wesentlichen
aus zwei parallel an das Bordnetz des Kraftfahrzeugs angeschlossenen Glühlampen-Stromkreisen 1 und 2, sowie aus einem
PrüfStromkreis 3» der über einen Prüfschalter 4 an einen
schaltbaren Pol 5 des Bordnetzes angeschlossen ist. Die Glühlampen-Stromkreise 1 und 2 führen vom schaltbaren Pol
5 über Lichtschalter 6 bzw. 7 und Glühlampen 8 bzw. 9 zum Hassepol 10.
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-Jr-
Der Prüfstromkreis 3 enthält zwei zur Überwachung dienende
pnp-Transistoren 11 und 12, einen Widerstand 13» einen
npn-Transisi^r 14 und eine Kontrollampe 15. Durch Verbindung
des Emitters des Transistors 12 mit dem Kollektor des Transistors 11 ist eine Transistor-Reihenschaltung 16
gebildet, die über den Emitter des Transistors 11 und eine
den Prüf schalter 4 enthaltende Prüf strom-Zuleitung 17 mit dem schaltbaren Pol 5 und über den Kollektor des Transistors
12 und den Widerstand 13 mit der Basis des npn-Transistors 14 verbunden ist. Kollektorseitig ist am npn-Transistor
die Kontrollampe 15 angeschlossen, die mit ihrem anderen Anschluß an die Prüf strom-Zuleitung 17 angeschlossen ist.
Der Emitter des npn-Transistors 14 liegt am Massepol 10. Die Basis der pnp-Transistoren 11 u£d 12 ist jeweils über
Widerstände 18 bzw. 19 an die Glühlampenstromkreise 1 bzw. 2 angeschlossen, wobei die Anschlüsse zwischen den Lichtschaltern
6 bzw. 7 und den Glühlampen 8 bzw. 9 liegen.
Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 sind zusätzlich zu den Schaltmitteln nach Fig. 1 in die Verbindungsleitungen
vom Prüfstromkreis 3 zu. den Glühlampen-Stromkreisen 1 und 2 hinter den Widerständen 18 und 19 Dioden 20 und' 21
geschaltet, deren Kathoden zwischen den Lichtschaltern 6 bzw. 7 und den Glühlampen 8 bzw. 9 angeschlossen sind. Zwischen
den Dioden 20 bzw. 21 und den Widerständen 18 bzw. 19 sind Fotodioden 22 bzw. 23 angeschlossen, deren Anoden am Massepol
10 liegen. Die Fotodioden 22 bzw. 23 sind in unmittelbarer Nähe der Glühlampen 8 bzw. 9 angeordnet, so daß jeweils die
Basis der Transistoren 11 und 12 bei intakten eingeschalteten Glühlampen mit dem Massepol 10 über die dann leitenden Fotodioden
22 bzw. 23 verbunden sind.
Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 läuft der PrüfVorgang
wie folgt ab: .
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Nach Schließen des Prüfschalters 4 fließt, falls die Glühlampen
8 und 9 funktionsfähig und deren Lichtschalter 6 und
7 geöffnet sind, über die Basis des Transistors 11, den Widerstand 18 und die nicht aufleuchtende Glühlampe 8 Strom
zum Massepol 10. Dieser Basisstrom schaltet den Transistor 11 durch und der Transistor 12 wird angesteuert. Wenn auch
die Glühlampe 9 intakt ist, wird in derselben Weise auch der Transistor 12 leitend, so daß der Prüf strom über den
Widerstand 13 der Basis des Transistors 14 zugeführt wird, der dadurch ebenfalls durchschaltet und die Kontrollampe 15
zum Aufleuchten bringt. Die Kontrollampe 15 brennt also immer dann, wenn beide Glühlampen 8 und 9 funktionsfähig sind und
dient daher als Intakt-Anzeige bei abgeschalteten Glühlampen
8 und 9.
Die Schaltung nach Fig. 2 ermöglicht darüberhinaus auch die Überprüfung der eingeschalteten Glühlampen. Hierbei werden
die im Bereich der Glühlampen 8 und 9 befindlichen Fotodioden 22 und 23 durch die Licht aus strahlung der Glühlampen 8 und
elektrisch leitend und schalten dadurch die Basis der Transistoren 11 und 12 an den Massepol 10. Danach kann der Prüf-Vorgang
wie zuvor beschrieben ablaufen. Die zu den Glühlampen-Stromkreisen
1 und 2 hin angeordneten Sperrdioden 20 und 21 verhindern den Fluß des Glühlampen-Betriebsstromes
zu den Fotodioden 22 und 23.
Die in Fig. 3 dargestellte Schaltungsanordnung ist im wesentlichen wie die in Fig. 1 gezeigte aufgebaut und dient ebenfalls
nur zur Prüfung bei nicht eingeschalteten Glühlampen 8 und 9- Sie unterscheidet sich von der Schaltungsanordnung - nach
Fig- 1 dadurch, daß der Zündanlaßschalter 4' als Prüfschalter
verwendet wird. Ferner ist zwischen dem Kollektor des Transistors 12 und der Basis des Transistors 14 statt
des Widerstandes 13 ein Kondensator 24 angeordnet und die
- 6 709831/0038
sr
Basis des Transistors 14 ist über einen Widerstand 13' zusätzlich an den Massepol 10 angeschlossen.
Die in Fig. 4 dargestellte Schaltungsanordnung ist im
wesentlichen wie die in Fig. 2 gezeigte aufgebaut. Der Prüfschalter 4 entfällt bei dieser Schaltungsanordnung,
weil die Lichtschalter 6 und 7 als Prüfschalter verwendet werden. Hierbei ist die Prüfstromzuleitung 17 über eine
Diode 25 am Schaltkontakt des Lichtschalters 6 und über·
eine weitere Diode 26 am Schaltkontakt des Lichtschalters 7 angeschlossen. Da bei dieser Schaltungsanordnung eine
Anzeige bei intakten Glühlampen 8 und 9 nach dem Einschalten der Lichtschalter 6 und/oder 7 zu einem unzweckmäßigen
(Blendgefahr) dauernden Brennen der Kontrollampe 15'führen würde, ist die Anzeigevorrichtung bei dieser
Schaltungsanordnung so ausgelegt, daß die Kontrollampe 15' nur bei einem Defekt brennt. Der Transistor 14' ist daher
ein pnp-Transistor, dessen Basis direkt an den Kollektor des Transistors 12 und über einen Widerstand 13" zusätzlich
an den Massepol 10 angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors 14' ist an die .Prüfstromzuleitung 17 angeschlossen
und sein Kollektor liegt unter Zwischenschaltung der Kontrolllampe 15'am Massepol 10 an.
Beim Prüfen der Glühlampen 8 und 9 im ausgeschalteten Zustand mittels der in Fig. 3 dargestellten Schaltungsanordnung
lauft der Prüfvorgang zu Beginn nach dem Schließen des Zündanlaßschalters 4' wie bei der Schaltungsanordnung gemäß
Fig- 1 ab, d.h. die Kontrollampe 15 brennt, wenn die Glühlampen 8 und 9 intakt sind. Nach einer kurzen Zeit erlischt
die Kontrollampe 15 jedoch, weil dann der Kondensator 24 aufgeladen ist und positives Potential an der Basis des Transistors
14 liegt, so daß dieser sperrt. Ohne den Kondensator 24 Ijzw, bei Verwendung einer Anzeigevorrichtung, wie sie in
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"Γ" 2G02702
den Fig. 1 oder 2 verwendet ist, würde die Kontrollampe bei intakten Glühlampen 8 und 9 und eingeschalter Zündung
in unerwünschter Weise dauernd brennen.
Bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig; 4 wird geprüft,
indem wenigstens einer der Lichtschalter- 6 oder 7 geschlossen wird. Da ein dauerndes Brennen der Kontrollampe
15'ι wie es bei geschlossenen Lichtschaltern 6 und/oder und intakten Glühlampen der Fall wäre, vermieden werden
soll, ist die Anzeigevorrichtung mittels des pnp-Transistors 14' als Defektanzeigeeinrichtung ausgebildet.
Die Dioden 25 und 26 schirmen die Glühlampenstromkreise 1 und 2 gegenseitig ab.
In Fig. 1 ist mit gestrichelten Linien eine Defekt-Anzeigevorrichtung
dargestellt, die anstelle der Intakt-Anzeigevorrichtung oder zusätzlich verwendet wird. Die Basis des
npn-Transistors 14· liegt am Kollektor des pnp-Transistors
12 und über einen Widerstand 13" am Massepol 10 an. Der Emitter des npn-Transistors 14' ist an die Prüfstromzuleitung
17 angeschlossen und der· Kollektor des npn-Transistors
ist über die Kontrollampe 15' mit dem Massepol verbunden. Diese Defektanzeigevorrichtung kann auch bei
den Schaltungsanordnungen der Fig. 2 und 3 verwendet werden. Ebenso kann bei der Schaltungsanordnung gemäß
Fig. 4 anstelle der Defektanzeigevorrichtung oder zusätzlich eine Intaktanzeigevorrichtung verwendet werden.
In Fig. 4 ist gestrichelt die Verwendung des Türkontaktschalters 4" als Prüfschalter oder zusätzlicher Prüfschalter
dargestellt. Damit kann bereits beim Öffnen der Tür des Kraftfahrzeuges ohne Betätigung eines anderen
Schalters eine Anzeige erhalten werden.
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AO
Als Kontrollampe 15 für die Intaktanzeigevorrichtung wird zweckmäßig eine grüne Kontrollampe verwendet, während in
der Defektanzeigevorrichtung eine rote Kontrollampe 15' eingesetzt wird.
Beim Auftreten eines Defektes in den Stromkreisen 1 und 2 der Glühlampen 8 und 9 oder anderer Verbraucher wird bei
allen Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 bis 4 durch Sperren eines der pnp-Transistoren 11 und 12 die Transistorreihenschaltung
16 unterbrochen und damit die Basis des Transistors 14 bzw. 14' der Anzeigevorrichtung in ihrer
Ansteuerung verändert. Dadurch ändert der npn-Transistor
14 bzw. der pnp-Transistor 14' seinen Schaltzustand und
löst an der Kontrollampe 15 durch deren Aufleuchten bei Defekt-Anzeige-Ausführung oder deren Erlöschen bei Intakt-Anzeige-Ausführung
das vorgesehene Prüfsignal zur Anzeige eines Defektes aus. Die an den Glühlampen 8 und 9 oder anderen
Verbrauchern anliegende Spannung wird weder im eingeschalteten Zustand noch im Falle eines Defektes derselben
sowie auch nicht während des PrüfVorganges vermindert, so daß in jedem Falle an den intakten Verbrauchern die volle
Leistung und insbesondere an den Glühlampen die volle Lichtstärke zur Verfügung steht.
Patentansprüche:
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Leerseite
Claims (2)
1.) Schaltungsanordnung zum gemeinsamen Prüfen mehrerer elektrischer
Stromkreise in Kraftfahrzeugen, die Stromverbraucher, insbesondere Glühlampen enthalten, die jeweils mit ihren
einen Anschlüssen unmittelbar am Massepol und mit ihren anderen Anschlüssen einerseits über ihnen jeweils zugeordnete
Schalter am schaltbaren Pol des Bordnetzes und andererseits an der Basis eines ihnen jeweils zugeordneten
Transistors anliegen, dessen Kollektor-Emitter-Strecke mit einer Anzeigevorrichtung in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kollektor-Emitter-Strecken der Transistoren (11, 12) durch Verbindung jeweils eines Kollektors
mit dem Emitter des nachfolgenden Transistors eine Transistor-Reihenschaltung (16) bilden, wobei der Emitter
am Anfang der Transistor-Reihenschaltung mit dem schaltbaren Pol (5) und der Kollektor am Ende der Transistor-Reihenschaltung
mit der Anzeigevorrichtung (Transistor 14 und Kontrollampe 15) verbunden ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich der zu prüfenden Glühlampen (8,9) fotoelektrische Bauelemente (Fotodioden 22,23) angeordnet
sind, die mit ihren einen Anschlüssen am Massepol und mit ihren anderen Anschlüssen einerseits an der Basis
der Transistoren (11, 12) und andererseits über Dioden (20, 21) an den jeweils zugehörigen Glühlampen-Strom-Jcreis
(1j2) angeschlossen sind.
- 10 -
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Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung aus einer
Kontrollampe (15) und einem Transistor (14; 14') besteht,
dessen Basis mit der Transistor-Reihenschaltung (16) verbunden ist und dessen Kollektor-Emitter-Strecke mit
der Kontrollampe eine Reihenschaltung bildet, die mit ihrem einen Ende am schaltbaren Pol (5) und mit ihrem
anderen Ende am Massepol (10) angeschlossen ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen npn-Transistor (14), dessen Emitter mit
dem Massepol (10) und dessen Kollektor über die Kontrollampe (15) und einen Prüfschalter (4; 4') und/oder
einen Lichtschalter (6 oder 7) und/oder einen anderen Schalter (Türkontaktschalter 4") mit dem schaltbaren
Pol (5) verbunden ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch einen pnp-Transistor (141)» dessen Basis zusätzlich
mit dem Massepol (10) und dessen Kollektor über die Kontrollampe (15) mit dem Massepol und dessen Emitter
über einen Prüfschalter (4) und/oder einen Lichtschalter (6 oder 7) und/oder einen anderen Schalter
(Türkontaktschalter 4") mit dem schaltbaren Pol (5) verbunden ist.
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