DE2942551A1 - Alarmanlage, insbesondere fuer fahrzeuge - Google Patents

Alarmanlage, insbesondere fuer fahrzeuge

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DE2942551A1 DE19792942551 DE2942551A DE2942551A1 DE 2942551 A1 DE2942551 A1 DE 2942551A1 DE 19792942551 DE19792942551 DE 19792942551 DE 2942551 A DE2942551 A DE 2942551A DE 2942551 A1 DE2942551 A1 DE 2942551A1
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    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R25/00Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
    • B60R25/10Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles actuating a signalling device
    • B60R25/1004Alarm systems characterised by the type of sensor, e.g. current sensing means
    • B60R25/1006Mechanical sensors, e.g. pendulums
    • B60R25/1007Mechanical sensors, e.g. pendulums comprising associated circuitry
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/02Mechanical actuation

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Description

  • Alarmanlage, insbesondere für Fahrzeuge
  • Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Alarmanlage nach dem Hauptpatent. Derartige Alarmanlagen haben mindestens einen Lagesensor für das zu sichernde Objekt und sprechen nach ihrer Aktivierung an, wenn sich die Neigung des Objektes ändert oder Beschleunigungskräfte an diesem auftreten. Bei einem Ausführungsbeispiel nach dem Hauptpatent ist der Lagesensor von einem Behälter gebildet, der fest mit einem Teil des zu sichernden Objekts verbunden ist, mehrere Elektroden trägt und teilweise mit einer elektrisch leitenden Flüssigkeit angefüllt ist, welche je nach Lage des Behälters die Elektroden mehr oder weniger benetzt. Bei dieser Anordnung bilden die Elektroden den bzw. die ersten Kontaktkörper, wogegen die Flüssigkeit als zweiter Kontaktkörper dient, der sich unter dem Einfluß der Schwerkraft frei gegenüber dem zu sichernden Objekt und den ersten Kontaktkörpern bewegen und einstellen kann. Dabei werden die Widerstandswerte zwischen den Elektroden variiert und ein aus einen gebildetes Brückensignal einer elektronischen Schalteinrichtung eingegeben, welche bei Aktivierung der Anlage den Anfangswert des Signals speichert, mit dem jeweils abgegebenen Signal laufend vergleicht und die Warneinrichtung auslöst, wenn das laufende Signal vom gespeicherten Anfangssignal um einen vorgegebenen Wert abweicht.
  • Diese Anordnung benötigt eine Speichereinrichtung für das Anfangssignal und einen Komparator nebst einem Differenzverstärker zum stetigen Vergleich mit dem jeweils abgegebenen Signal des Lagesensors. Wenn die Signalgeber-Anordnung Neigungsänderungen des Fahrzeugs in zwei senkrecht zueinander stehenden Ebenen erfassen und auswerten soll, muß eine zweite Speichereinrichtung oder mindestens ein zweiter Komparator mit Differenzverstärker vorgesehen werden.
  • Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß eine Speichereinrichtung und ein Komparator zum Festhalten und Vergleichen des Anfangssignals mit den laufenden Signalen entfällt und die Signalgeber-Anordnung insgesamt einfacher aufgebaut sein kann als bei der Anordnung nach dem Hauptpatent. Der erste Kontaktkörper wird bei Aktivierung der Anlage unabhängig von Größe und Richtung der Neigung des zu sichernden Objekts einfach in der senkrechten Lage arretiert und parallel zum zweiten Kontaktkörper gestellt, so daß der Anfangswert des Widerstandes zwischen beiden Kontaktkörpern unabhängig von der Lage des Objektes immer gleich groß ist und daher bei Erfassung der Neigung des zu sichernden Objekts eleminiert werden kann. Bei einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, daß bei Aktivierung der Anlage der zweite Kontaktkörper den ersten nicht oder nur an einer elektrisch nicht leitenden Fläche berührt, so daß der Anfangswert des Widerstandes praktisch unendlich groß ist, und daß im Alarmfall sich beide Kontaktkörper leitend berühren und der Widerstand dadurch einen vernachlässigbar kleinen Wert annimmt. Dadurch werden ausreichend große Schaltspannungen erzeugt, so daß sich Verstärkerelemente in der die Warneinrichtung ansteuernden elektronischen Schalteinrichtung erübrigen.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Anordnung möglich.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn der erste Kontaktkörper als ein den zweiten Kontaktkörper umgebendes Hohlpendel ausgebildet ist, dessen Innenwand mit mindestens einer Kontaktfläche versehen ist, die mit dem zweiten Kontaktkörper zusammenarbeitet. Dadurch ist erreicht, daß mit ein- und demselben Lagesensor die Neigung des zu sichernden Objekts um jede beliebige Achse ermittelt und ausgewertet werden kann.
  • Der zweite Kontaktkörper kann wie beim Hauptpatent eine elektrisch leitende Flüssigkeit sein. Nach der vorliegenden Erfindung wird demgegenüber jedoch vorgeschlagen, den zweiten Kontaktkörper als ein gestalt festes Bauteil auszubilden und derart pendelnd zu lagern, daß er bei Aktivierung der Anlage den ersten Kontaktkörper nicht berührt und nur im Alarmfall zur Anlage an diesen kommt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, den zweiten Kontaktkörper als Pendelstab auszubilden, der elektrisch isoliert im Inneren des als Hohlpendel ausgebildeten ersten Kontaktkorpers pendelnd gelagert ist. In diesem Fall braucht der erste Kontaktkörper nur eine einzige, in sich geschlossene Kontaktbahn zu haben oder kann durchgehend aus elektrisch leitendem Material hergestellt sein.
  • Zur Vermeidung von Fehlalarmen kann die Aufhängung des zweiten Kontaktkörpers gedämpft sein.
  • Eine einfache konstruktive Ausführung der Sperre für den ersten Kontaktkörper ergibt sich, wenn diesem eine Feder zugeordnet ist, welche ihn gegen seinen Pendellagersitz drückt und dort bei aktivierter Anlage schüttelsicher festhält, und wenn zum Lösen der Sperre ein Elektromagnet vorgesehen ist, dessen Anzugskraft die Sperrkraft der Feder neutralisiert bzw. überwindet.
  • Die Anordnung kann wie beim Hauptpatent vorteilhaft so getroffen sein, daß ein Alarm erst mit einer gewissen Verzögerung ausgelöst wird, um dem rechtmäßigen Benutzer des Objektes das Ausschalten der Alarmanalge zu ermöglichen bzw. erleichtern. Ferner ist es vorteilhaft, auch die Sperre für den ersten Kontaktkörper nach dem Einschalten der Anlage verzögert zur Wirkung kommen zu lassen, damit z.B. der Fahrer eines zu sichernden Fahrzeugs dieses nach dem Einschalten der Anlage noch verlassen kann und die Arretierung des ersten Kontaktkörpers gegenüber dem Fahrzeug durch das Gewicht des Fahrers nicht verfälscht wird.
  • Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 schematisch eine Alarmanalge für ein Kraftfahrzeug im Bereitschaftszustand, Figur 2 den Lagesensor der Anlage nach Figur 1 Im Alarmzustand und Figur 3 ein Signaldiagramm der Schaltung nach Figur 1.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels Die Anlage hat einen Lagesensor 10, der an einem gestellfesten Tragblech 12 des Fahrzeugs befestigt und mit zwei pendelnd gelagerten Kontaktkörpern 14 und 16 versehen ist.
  • Der Kontaktkörper 14 ist als metallisches Hohlpendel ausgebildet und hat einen Kugelkopf 18, der am Rand 20 einer kreisrunden Öffnung in einer Lagerplatte 22 pendelnd gelagert ist. Die Lagerplatte 22 ist an einem Isolierblock 24 befestigt, der das tragende Element des Lagesensors bildet. Der Kontaktkörper 16 ist als Pendelstab ausgebildet, welcher sich in einer zylindrischen Bohrung 26 des Kontaktkörpers 14 erstreckt und an einer in den Kontaktkörper 14 eingesetzten Isolierscheibe 28 mit einer gewissen Reibung behaftet pendelnd gelagert ist. In den Isolierblock 24 ist koaxial zur Öffnung in der Lagerplatte 22 eine Magnetspule 30 eingesetzt, in deren Bohrung ein Stift 32 aus Weicheisen beweglich geführt ist, welcher von einer Feder 34 gegen den Kugelkopf 18 des Xontaktkörpers 14 gedrückt ist.
  • Der Lagesensor 10 bildet mit einer elektrischen Schalteinrichtung 40 eine Signalgeber-Anordnung, welche eine Warneinrichtung 42 ansteuert, die aus einem akustischen Warnelement 4h und eier optischen Warr.anzeige h besteht.
  • Die Schalteinrichtung 40 hat einen Hauptschalter 48 zum Ein- und Ausschalten der Alarmanalge, der in einer vom positiven Pol einer Versorungsspannungsquelle zum Eingang eines Verzögerungsglieds 50 und zu dem einen Eingang eines ODER-Gatters 52 führenden Leitung liegt. Der Ausgang des Verzögerungsglieds 50, durch das eine eingangs angelegte Anstiegsflanke um die Zeit v1 verzögert wird, ist mit dem einen Eingang eines UND-Gatters 54 und mit dem einen Anschluß eines Relais 55 verbunden, dessen anderer Anschluß über Masse mit dem negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle verbunden ist. Die Schaltkontakte des Relais 55 liegen im Stromkreis der Magnetspule 30 und sind geschlossen, wenn das Relais 55 stromlos ist. Bei Erregung nach Schließen des Hauptschalters 48 unterbricht das Relais 55 den Stromkreis der Magnetspule 30, worauf die Feder 34 den Stift 32 an den Kontaktkörper 14 andrückt. Die Verzögerungszeit v1 des Verzögerungsglieds 50 ist so bemessen, daß der Fahrer nach Schließen des Schalters 48 aus dem Fahrzeug aussteigen kann, bevor das Ausgangssignal des Verzögerungsgliedes 50 zu den nachgeschalteten Funktionsteilen gelangt.
  • Der Ausgang des UND-Gatters 54 ist an den Setzeingang eines Flipflops 56 angeschlossen, dessen Rücksetzeingang mit dem Ausgang des ODER-Gatters 52 verbunden ist. Der Ausgang des Flipflops 56 ist an den Eingang eines zweiten Verzögerungsgliedes 58 angeschlossen, dessen Ausgang mit der Warneinrichtung 42 und über ein drittes Verzögerungsglied 60 mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters 52 verbunden ist. Das Verzögerungsglied 58 verzögert die Anstiegs flanke eines Ausgangssignales des Flipflops 56 um die Zeit v2. Diese Zeit ist so bemessen, daß eine berechtinte Person in das Fahrzeug einsteigen und die Alarmanlage ausschaiten kann, bevor das Ausgangssignal des Flipflops 56 zur Warneinrichtung 42 gelangt. Die Anstiegsflanke des Ausgangssignals des Verzögerungsglieds 58 wird durch das Verzögerungsglied 60 um die Zeit v3 verzögert.
  • Diese Zeit bestimmt die Dauer des Alarms, wenn der Hauptschalter 48 so lange geschlossen bleibt. Die Setz- und die Rücksetzeingänge der elektronischen Funktionselemente sind als dynamische Eingänge ausgebildet, die auf Signalanstiegsflanken ansprechen. Der Rücksetzeingang des Flipflops 56 spricht zusätzlich auf Signalrückflanken an. Für die Realisierung der Schaltung müssen entweder handelsübliche Bauelemente verwendet werden, die solche dynamischen Eingänge aufweisen, oder es müssen gewöhnlich als RC-Glieder ausgebildete Dynamik-Glieder den Eingängen der Funktionselemente vorgeschaltet sein.
  • Durch Schließen des Hauptschalters 48 wird ein Signal U48 (Figur 3) an den Eingang des Verzögerungsglieds 50 angelegt, das an dessen Ausgang um die Zeitspanne v1 verzögert als Signal U50 erscheint. Durch die Anstiegsflanke des Signals U48 wird das Flipflop 56 über das ODER-Gatter 52 zurückgesetzt. Durch die Anstiegs flanke des Signals U50 wird die Magnetspule 30 über das Relais 55 stromlos gemacht, wonach die Feder 34 über den Stift 32 den Kontaktkörper 14 in der senkrechten Lage festhält, in welche er sich zuvor selbsttätig eingestellt hat. Der Kontaktkörper 14 wird dadurch in einer bestimmten Winkelstellung gegenüber dem Tragblech 12 bzw. der Karosserie des zu sichernden Fahrzeugs arretiert. Die beiden Kontaktkörper 14 und 16 sind danach so lange parallel zueinander angeordnet, als das Fahrzeug seine Neigung, die es bei Aktivierung der Anlage einnimmt, beibehält. Durch die Parallelstellung der beiden Kontaktkörper 14 und 16 ist die vom Pluspol über den Lagesensor 10 führende elektrische Leitung unterbrochen, so daß das UND-Gatter 54 das Ausgangssignal U50 des Verzögerungsglieds 50 nicht an den Setzeingang des Flipflops 56 treten läßt und die Warneinrichtung 42 nicht betätigt wird.
  • Wenn die Neigung des Fahrzeugs durch Fremdeingriff verändert oder das Fahrzeug beschleunigt wird, ändert der innere Kontakt körper 16 seine Winkellage gegenüber dem äußeren Kontaktkörper 14. Wenn die Lageänderung bzw.
  • Beschleunigung einen vorgegebenen Wert überschreitet, legt sich der Kontaktkörper 16 leitend an den Kontaktkörper 14 an, wie in Figur 2 dargestellt. Dadurch wird auch an den in der Zeichnung oberen Eingang des UND-Gatters 54 ein positives Signal angelegt, so daß dieses durchschaltet und das vom Ausgang des Verzögerungsglieds 50 kommende Signal U50 an den Setzeingang des Flipflops 56 gelangen läßt. An dessen Ausgang bildet sich danach ein Signal U56, welches durch das Verzögerungsglied 58 als Signal u58 verzögert an die Warneinrichtung 42 und das Verzögerungsglied 60 weitergegeben wird. Wenn während der vom Verzögerungsglied 58 hervorgerufenen Verzögerungszeit v2 die Anlage durch Öffnen des Hauptschalters 48 nicht ausgeschaltet wird, löst die Warneinrichtung 42 den Alarm aus, der so lange andauert, bis das Ausgangssignal U60 des Verzögerungsglieds 60 über das ODER-Gatter 52 das Flipflop 56 zurücksetzt. Ein Zurücksetzen des Flipflops 56 erfolgt auch beim Öffnen des Hauptschalters 48, weil auch die Rückflanke des Signals U48, wie bereits erwähnt, den gewünschten Schaltvorgang auslöst. Mit dem Öffnen des Hauptschalters 48 wird auch das Relais 55 stromlos, worauf dieses seine Kontakte schließt und die Magnetspule 30 unter Spannung setzt. Dadurch wird der Stift 32 angezogen und der Kontaktkörper 14 freigegeben, der sich danach unter dem Einfluß der Schwerkraft und unabhängig von der Lage des Fahrzeugs wieder in seine senkrechte Lage zu stellen vermag.
  • Der mit dem Stift 32 zusammenarbeitende Oberflächenbereich des Kugelkopfes 18 kann zweckmäßig aufgerauht oder mit einem feinen Raster versehen sein. Die Dämpfung des inneren Kontaktkörpers 16 verhindert, daß der Alarm bereits bei kurzzeitigen, z.B. durch Windstöße oder spielende Kinder verursachten Neigungsänderungen des Fahrzeugs anspricht.

Claims (6)

  1. Ansprüche Alarmanlage, insbesondere für Fahrzeuge, mit einer Signalgeber-Anordnung, welche mindestens einen Lagesensor mit zwei Kontaktkörpern hat, von denen der erste bei aktivierter Anlage starr mit dem zu sichernden Objekt gekoppelt ist und der zweite sich unter dem Einfluß der Schwerkraft frei gegenüber dem Objekt und dem ersten Kontaktkörper bewegen und einstellen kann, und welche ferner aus der gegenseitigen Lage der beiden Kontaktkörper ein Signal bildet, das eine akustische und/oder optische Warneinrichtung auslöst, wenn der erste Kontaktkörper seine bei Aktivierung der Anlage vorhandene Lage um einen vorgegebenen Wert ändert, nach Hauptpatent ... (Patentanmeldung 29 13 018.5), dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kontaktkörper (14) an dem zu sichernden Objekt pendelnd gelagert ist und sich unter dem Einfluß der Schwerkraft frei einzustellen vermag, und daß dem ersten Kontaktkörper (14) eine Sperre (30, 32, 34) zugeordnet ist, welche bei Aktivierung der Anlage wirksam wird und danach den Kontaktkörper in seiner relativen Lage zu dem zu sichernden Objekt arretiert.
  2. 2. Alarmanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kontaktkörper (14) als ein den zweiten Kontaktkörper (16) umgebendes Hohlpendel ausgebildet ist, dessen Innenwand mit mindestens einer Kontaktfläche versehen ist, die mit dem zweiten Kontaktkörper (16) zusammenarbeitet.
  3. 3. Alarmanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kontaktkörper (16) als Pendelstab ausgebildet ist, der elektrisch isoliert im ersten Kontaktkörper (14) aufgehängt ist.
  4. 4. Alarmanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung von Fehlalarmen die Aufhängung des zweiten Kontaktkörpers bedämpft ist.
  5. 5. Alarmanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Kontaktkörper (14) als Sperre eine Feder (34) zugeordnet ist, welche den Kontaktkörper gegen seinen Pendellagersitz (20) drückt und dort bei aktivierter Anlage schüttelsicher festhält, und daß zum Lösen der Sperre ein Elektromagnet (30) vorgesehen ist, dessen Anzugskraft die Sperrkraft der Feder (34) neutralisiert bzw. überwindet.
  6. 6. Alarmanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kontaktkörper (14) einen Kugelkopf (18) hat, an welchem die Pendelllagerfläche gebildet ist und gegen den die Feder (34) der Sperre vorzugsweise über einen mit dem Anker des Elektromagneten (30) verbundenen bzw. diesen selbst bildenden Stift (32) einwirkt.
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