DE3116737A1

DE3116737A1 - Schaltanordnung fuer einen aus einer spannungsquelle gespeisten, drehrichtungsumkehrbaren elektromotor zum antrieb einer kombinierten fensterhebe- und tuerverriegelungsanlage in kfz.

Info

Publication number: DE3116737A1
Application number: DE19813116737
Authority: DE
Inventors: Marcel Dipl.-Ing. Andrei-Alexandru; Hans 7120 Bietigheim-Bissingen Prohaska
Original assignee: SWF Spezialfabrik fuer Autozubehoer Gustav Rau GmbH
Current assignee: SWF Auto Electric GmbH
Priority date: 1981-04-28
Filing date: 1981-04-28
Publication date: 1982-11-11
Also published as: DE3116737C2; FR2504584B1; GB2097608B; IT1151319B; FR2504584A1; IT8220928A0; US4450390A; GB2097608A; JPS57190882A

Description

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Schaltanordnung für einen aus einer Spannungsquelle gespeisten, drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor zum Antrieb einer kombinierten Fensterhebe- und Türverriegelungsanlage in Kraftfahrzeugen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltanordnung für einen aus einer Spannungsquelle gespeisten, drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor zum Antrieb einer kombinierten Fensterhebe- und Türverriegelungsanlage in Kraftfahrzeugen, der über einen ersten als Umpolschalter ausgebildeten Betriebsschalter und über einen zweiten als Zentralschalter fungierenden Betriebsschalter einschaltbar ist und dem ein als Wechselschalter ausgebildeter und von ihm betätigter Positionsschalter zugeordnet ist.

Mehrere Ausführungen einer solchen Schaltanordnung sind durch die DE-OS 28 54 670 bekannt. Bei diesen Ausführungen wird der Positionsschalter am Ende des Verriegelungsvorgangs von einer ersten Schaltstellung in eine zweite Schaltungsteliung und am Ende des Entriegelungsvorgangs von der zweiten wieder in die erste Schaltstellung bewegt. Sieht man, wie dies bei einer Ausführung geschehen ist, keine weiteren Schalter vor, so ist, wenn man ein Fenster über den Umpolschalter schließen will, ein vollständiges Schließen des Fenster geradezu zwangsläufig mit einer Verriegelung der Türe verbunden. Eine solche Ausführung hat den Nachteil, daß während der Fahrt das Fahrzeug verriegelt sein kann, was aus Gründen der Sicherheit nicht gewünscht ist. Um das Verriegeln einer Fahrzeugtür bei einem vollständigen Schließen des Fensters zu vermeiden, ist bei einer anderen Ausführung zwischen den Anschluß des Elektromotors, der nicht am Positionsschalter liegt, und einen Arbeitskontakt des Umpolschalters ein Öffnerschalter eingeschleift, der während der Fensterbewegung geschlossen ist und geöffnet wird, sobald das Fenster seine Schließstellung erreicht. Durch das Öffnen des Schalters wird der Stromkreis des Elektromotors am Ende des Schließvorgangs unterbrochen, so daß die Wahrscheinlichkeit der Verriegelung der Tür geringer wird. Man kann eine Verriegelung nicht völlig ausschließen, da der Stromkreis des Motors lediglich geöffnet, jedoch der Motor nicht kurzgeschlossen wird.

Schließlich ist in der DE-OS 28 5* 670 eine weitere Schaltanordnung vorgeschlagen, bei der der Positionsschalter so konstruiert ist, daß er bei einer Betätigung kurzzeitig umschaltet, dabei den Motor kurzschließt und nach Ablauf einer Verzögerungszeit wieder selbsttätig in seine Ruhestellung

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zuruckspringt, in der der Motorstromkreis geschlossen ist. Wird dieser Positionsschalter jeweils am Ende einer Entriegelung der Tür und einer Schließung des Fensters betätigt, so wird mit großer Sicherheit erreicht, daß bei einer Entriegelung der Tür nicht das Fenster geöffnet und bei einer Schließung des Fensters nicht die Tür verriegelt wird. Der Aufbau eines Positionsschalters, der nach einer Betätigung mit einer gewissen Verzögerungsszeit selbstätig wieder in eine Ruhestellung zurückkehrt, ist jedoch recht kompliziert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltanordnung, die die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist, so weiterzuentwickeln, daß mit nur geringem Aufwand und einfach aufgebauten Schaltmitteln der Elektromotor so angesteuert wird, daß er nach dem Schließen eines Fensters und nach dem Entriegeln der Türen kurzgeschlossen wird. Im übrigen soll dabei natürlich die sonstige Funktionsweise der Schaltanordnung nicht beeinträchtigt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Schaltanordnung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß der Positionsschalter nach dem vollständigen Schließen des Fensters von einer ersten in eine zweite Schaltstellung und nach einem Entriegelungsvorgang bzw. vor dem Öffnen des Fensters von der zweiten wieder in die erste Schaltstellung umschaltbar ist und daß der zweite Eingang des Positionsschalters während eines Verriegelungsvorgangs an einen anderen Pol der Spannungsquelle legbar ist als während der anderen Stell vorgänge. Durch den Wechsel der Schaltstellung nach dem vollständigen Schließen des Fensters und nach einem Entriegelungsvorgang bzw. vor dem Öffnen des Fensters, wenn dieses unmittelbar einem Schließen des Fensters folgt, kann der Motor jeweils kurzgeschlossen werden. Soll nach dem Schließen des Fensters die Türe verriegelt werden, so wird der zweite Eingang des Positionsschalters, der in der zweiten Schaltstellung von der Kontaktbrücke des Positionsschalters beaufschlagt wird, an den anderen Pol der Spannungsquelle gelegt, so daß der Motor mit Spannung versorgt wird und die Türe verriegelt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden. Der Wechsel der Spannungspole am zweiten Eingang des Positionsschalter kann gemäß Anspruch 2 auf einfache Weise dadurch bewerkstelligt werden, daß dieser zweite Eingang mit dem Ausgang eines weiteren Wechselschalters elektrisch leitend verbunden ist, der während des Verriegelungsvorgangs aus

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einer ersten Schaltstellung in eine zweite Schaltstellung umgestellt ist. In der ersten Schaltstellung des weiteren Wechselschalters ist der Kurzschluß des Motors möglich, durch die Umschaltung wird der Kurzschluß wieder aufgehoben. Die Schaltanordnung kann in besonders vorteilhafter Weise noch dadurch vereinfacht werden, daß dann, wenn mehrere Elektromotoren und damit auch mehrere Pösitionsschalter vorhanden sind, gemäß Anspruch Ψ den zweiten Eingängen aller Positionsschalter nur ein weiterer Wechselschalter zugeordnet ist. Es ist also nicht wie beim Bekannten für jeden Elektromotor ein zusätzlicher Schalter notwendig. Es genügt ein einziger zusätzlicher Schalter für alle Elektromotoren. Eine Betätigung des Wechseischaiters kann man dadurch ermöglichen, daß seine Kontaktbrücke als Schaltkontakt eines Relais realisiert ist und dieses Relais bei einem Verriegelungsvorgang über den Zentralschalter ansteuerbar ist. Eine besonders einfache Lösung ist es jedoch auch, wenn gemäß Anspruch 5 der weitere Wechselschalter unmittelbar dem Zentralschalter zugeordnet und mit diesem manuell betätigbar ist. Diesen kombinierten Schalter kann man ohne große Schwierigkeiten mechanisch so auslegen, daß der Wechselschalter nur bei Betätigung des Zentralschaiters in die eine Richtung, die einen Verriegelungsvorgang bewirkt, umgeschaltet wird.

Die Ansprüche 6 bis 13 beziehen sich auf vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schaltanordnung im Hinblick darauf, wie der erste Eingang des Positionsschaiters und der Anschluß des Elektromotors, der nicht mit dem Positionsschalter verbunden ist, mit Hilfe des Umpolschalters und des Zentralschalters angesteuert werden können. Dabei erhält man durch die Merkmale aus den Ansprüchen 6 bis 8 Ausführungen, bei denen der erste Eingang des Positionsschalters und der zweite Anschluß des Elektromotors über die Schalter jeweils unmittelbar mit dem einen oder anderen Pol der Spannungsquelle verbunden werden können. Will man vermeiden, daß die Motorströme über den Zentralschalter fließen, so ist es zweckmäßig, gemäß den Ansprüchen 9 bis 13 Relais vorzusehen, die vom Zentralschalter aus angesteuert werden können. So ist gemäß den Ansprüchen 9 und 10 der Ruhekontakt des Umpolschalters, der zu der Kontaktbrücke gehört, die an die zum Positionsschalter führende Leitung angeschlossen ist, beim Verriegeln und Entriegeln über mindestens einen von einem Relais gesteuerten Schaltkontakt mit dem einen Pol der Spannungsquelle verbunden, während er über den Schaltkontakt bzw. die Schaltkontakte am anderen Pol der Spannungsquelle liegt, wenn sich der Zentralschalter in seiner Null-Stellung befindet. Gemäß Anspruch 11 ist auch der Ruhekontakt der anderen Kontaktbrücke des Umpolschalters über einen Schaltkontakt eines Relais mit dem

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Plus- oder Minuspol der Spannungsquelle verbunden. Der Schaltkontakt ist also als Wechselkontakt ausgebildet. Die Ansprüche 12 und 13 schließlich beziehen sich darauf, wie der Wechsel des Potentials am Ruhekontakt der ersten Kontaktbrücke des Umpolschalter mit einem dritten Relais oder mit den schon vorhandenen zwei Relais gelöst werden kann.

Mehrere erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele einer Schaltanordnung sind in den Figuren der Zeichnung dargestellt. Anhand dieser Beispiele soll die Erfindung nun näher erläutert werden.
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Es zeigen

Figur 1 eine erste Ausführung, bei der der zweite Eingang des

Positionsschalters an den Umschaltkontakt eines Relais angeschlos- \5 sen ist und drei Relais vorhanden sind,

Figur 2 eine Ausführung mit nur zwei Relais,

Figur 3 eine dritte Ausführung, bei der die Motorströme bei einer

Entriegelung und Verriegelung über den Zentralschalter fließen, der

Umpolschalter eine dritte Kontaktbrücke besitzt, und der weitere Wechselschalter dem Zentralschalter zugeordnet ist, und

Figur f eine Ausführung ähnlich der aus Figur 3, jedoch nur mit zwei

Kontaktbrücken im Umpolschalter.

In dem Schaltbild nach Figur 1 ist mit 10 ein Elektromotor bezeichnet, der zum Antrieb eines Fensters 11 dient, die nur schematisch dargestellt ist. Außerdem wird dieser Elektromotor auch zur Betätigung eines Tür Verriegelungselements benutzt. Der Motor 10 befindet sich zusammen mit einem Positionsschalter 13 in einer Motoreinheit 1*. Gleiche Motoreinheiten mögen in jeder Tür 9 des Fahrzeugs angeordnet sein.

Der Positionsschalter 13 besitzt eine Kontaktbrücke 15, die dauernd den Ausgangskontakt 16 beaufschlagt und zwischen einem ersten Wechselkontakt 17 und einem zweiten Wechselkontakt 18 hin und her geschaltet werden kann. Der Ausgangskontakt 16 ist mit dem ersten Anschluß 19 des Elektromotors 10, der erste Wechselkontakt 17 mit dem Ausgang 20 und der zweite Wechselkontakt mit

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dem Ausgang 21 der Motoreinheit 1* verbunden. Der zweite Anschluß 22 des Elektromotors 10 liegt am Ausgang 23 der Motoreinheit 1*.

3edem Motor 10 ist ein Umpolschalter 30 mit zwei beweglichen Kontaktbrücken und 32 und den Festkontakten 33 bis 38 zugeordnet. Die erste Kontaktbrücke liegt dauernd auf dem Festkontakt 37 und kann zwischen den Festkontakten 35 und

36 umgeschaltet werden. Dem Festkontakt 37 entspricht für die zweite Kontaktbrücke 32 der Festkontakt 38, den Festkontakten 35 und 36 entsprechen die Festkontakte 3* und 33. Die Kontaktbrucken 31 und 32 können über eine Handhabe 39 bewegt werden. Und zwar sind sie so mit der Handhabe 39 gekoppelt, daß die Kontaktbrücke 31, die in der gezeigten Ruhestellung die Kontakte 35 und

37 miteinander verbindet, bei einer Verschiebung der Handhabe 39 in Richtung des Pfeiles A auf den Kontakt 36 umgelegt wird, während die Kontaktbrücke 32 in Ruhe bleibt und weiterhin die Kontakte 34 und 38 miteinander verbindet. Bei einer Verschiebung der Handhabe 39 in Richtung des Pfeiles B dagegen wird lediglich die Kontaktbrücke 32 auf den Festkontakt 33 umgeschaltet, während die Kontaktbrücke 31 ruht.

Die Festkontakte 33 und 36 sind an den Eingang 45, der Festkontakt 34 ist an den Eingang 46, der Festkontakt 35 an den Eingang 47, der Festkontakt 37 an den Ausgang 48 und der Festkontakt 38 an den Ausgang 49 des Umpolschalter 30 augeschlossen. Der Ausgang 48 ist über eine Leitung 50 mit dem Eingang 20 und der Ausgang 49 über ein Leitung 51 mit dem Eingang 23 der Motoreinheit 14 elektrisch verbunden.
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Dem Eingang 45 des Umpolschalters ist direkt über eine Leitung 52 Pluspotential 60 zugeführt. Die Eingänge 46 und 47 des Umpolschalters 30 sind an jeweils eine Sammelleitung 53 bzw. 54 angeschlossen, die von einem Ausgang 55 bzw. 56 eines zentralen Steuergeräts 57 ausgehen. Eine weitere Sammelleitung 58 führt von einem Ausgang 59 des zentralen Steuergeräts zum Eingang 21 der Motoreinheit Im Steuergerät 57 sind drei Relais 70, 71 und 72 untergebracht, von denen jedes einen Schaltkontakt 73, 74 oder 75 besitzt, der als Wechselkontakt ausgebildet ist. Der Schaltkontakt 73 des zweiten Relais 70 ist an den Ausgang 55, der Schaltkontakt 74 des ersten Relais an den Ausgang 59 und der Schaltkontakt des dritten Relais 72 an den Ausgang 56 des Steuergeräts angeschlossen. Über einen Eingang 76 erhält das Steuergerät Massepotenial 77 und über einen Eingang 78 Pluspotential 60. In der Ruhestellung eines Relais verbindet der Schaltkontakt dieses Relais den ihm zugeordneten Ausgang 55, 56 oder 59 mit dem

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Eingang 76 und in der Arbeitsstellung den zugeordneten Ausgang mit dem Eingang 78. Die Spulen aller Relais sind auf der einen Seite an den Ausgang 76, also an Masse 77 angeschlossen. Am Steuergerät sind zwei weitere Eingänge 79 und 80 vorgesehen, wobei vom Eingang 79 eine Leitung direkt zur einen Seite der Spule des Relais 70 und vom Eingang 80 direkt eine Leitung zur einen Seite der Spule des Relais 71 führt. Die eine Seite der Spule des Relais 72 ist über eine Diode 81 mit dem Eingang 79 und über eine Diode 82 mit dem Eingang 80 verbunden. Durch die beiden Dioden werden die beiden Eingänge 79 und 80 voneinander entkoppelt.

Neben dem Umpolschalter 30, der jeweils nur einer Motoreinheit 14 zugeordnet ist, ist ein weiterer Betriebsschalter 90 vorhanden, von dem aus alle Elektromotoren 10 ansteuerbar sind und der deshalb als Zentralschalter zu betrachten ist. Dieser Zentralschalter ist als Wechseltastschalter mit Nullstellung ausgebildet. Er besitzt einen Eingang 91, über den ihm Pluspotential zugeführt wird und an den die Kontaktbrücke 92 dauernd angeschlossen ist. Die Kontaktbrücke 92 ist aus der neutralen Nullstellung heraus mit dem Ausgang 93 oder dem Ausgang 94 des Zentralschalters 90 verbindbar. Eine Leitung 95 verbindet den Ausgang 93 des Zentralschalters 90 mit dem Eingang 80 des Steuergeräts 57 und eine Leitung 96 den Ausgang 94 des Zentralschalters mit dem Eingang 79 des Steuergeräts.

Zur Erläuterung der Betriebsweise wird zunächst von den in der Zeichnung dargestellten Bedingungen ausgegangen. Das Fenster der Fahrzeugtür 9 sei teilweise geöffnet, die Tür entriegelt. Der Motor 10 ist kurzgeschlossen. Soll nun das Fenster weitergeöffnet werden, so wird die Handhabe 39 des Umpolschalters 30 in Richtung des Pfeiles B verstellt und dadurch die Kontaktbrücke 32 auf den Festkontakt 33 gelegt. Dadurch erhält der Motoranschluß 22 Pluspotential. Der andere Anschluß des Motors 19 ist über die Kontaktbrücke 15 des Positionsschalters 13, die Kontaktbrücke 31 des Umpolschalters 30, die Sammelleitung 54 und den Schaltkontakt 75 des Relais 72 mit Masse verbunden. Der Motor fängt also an, sich zu drehen und macht das Fenster weiter auf, bis die Handhabe 39 losgelassen wird, so daß sie und mit ihr die Kontaktbrücke 32 selbsttätig in die Nullstellung zurückkehren kann.

Dabei wird der Motor kurzgeschlossen.

Wird gewünscht, das Fenster zu schließen, liegt am Anschluß 22 des Motors über die Kontaktbrücke 32, die Sammelleitung 53 und den Schaltkontakt 73 des Relais

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70 Masse und am Anschluß 19 des Motors 10 über die Kontaktbrücke 15 des Positionsschalters 13 und die Kontaktbrücke 31 des Umpolschalters 30 Pluspotential. Der Motor dreht sich also in umgekehrter Richtung und schließt das Fenster. Wird die Handhabe 39 losgelassen, noch ehe das Fenster vollständig geschlossen ist, so wird der Motor über die Kontaktbrücke 15, die Kontaktbrücke 31 die Sammelleitung 5k und den Schaltkontakt 75 kurzgeschlossen. Wird dagegen die Handhabe 39 in einer Lage, in der sie in Richtung des Pfeiles A verschoben ist gehalten, so schaltet nach dem vollständigen Schließen des Fensters 11 die Kontaktbrücke 15 des Positionsschalters 13 vom Kontakt 17 auf den Kontakt um. Dadurch wird, auch wenn die Handhabe 39 in ihrer Position verbleibt, der Motor über die Kontaktbrücke 15, die Sammelleitung 58 und den Schaltkontakt 7k des Relais 71 kurzgeschlossen. Dadurch bleibt der Motor sofort stehen, und eine Verriegelung der Türe 9 wird vermieden.

Soll nun die Türe verriegelt werden, so wird die Kontaktbrücke 92 des Zentralschalters 90 auf den Ausgang 93 gelegt. Dadurch schließt sich für das Relais 71 ein Stromkreis, so daß dieses anzieht und seinen Schaltkontakt 7k umstellt und am Ausgang 59 des Steuergeräts 57 vom Eingang 78 her Pluspotential erscheint, das über die Sammelleitung 58 und die Kontaktbrücke 15 des Positionsschalters 13, die ja auf dem Festkontakt 18 liegt, zum Anschluß 19 des Motors geführt wird. Dieser kann sich also in die gleiche Richtung wie beim Schließen des Fensters weiterdrehen und verriegelt dabei die Tür. Die Ansteuerung des Motors wird also durch die Umschaltung des Schaltkontakts 7k ermöglicht. Dieser stellt somit den weiteren Wechselschalter dar, der während des Verriegelungsvorgangs aus einer ersten Schaltstellung in eine zweite Schältstellung umgestellt ist.

Neben dem Relais 71 wird bei der Einleitung eines Verriegelungsvorgangs über den Zentralschalter 90 auch das Relais 72 erregt, so daß sein Schaltkontakt von der gezeigten Position in seine zweite Position umspringt, in der er den Eingang 78 mit dem Ausgang 56 des Steuergeräts 57 verbindet. Diese Umstellung bleibt ohne Einfluß, wenn bei der Einleitung des Verriegeiungsvorgangs alle Fenster geschlossen und somit alle Kontaktbrücken 15 der Positionsschaiter 13 auf die Festkontakte 18 umgestellt waren. Ist jedoch ein Fenster noch offen, so wird der Anschluß 19 des zugehörigen Motors 10 zunächst über den Schaltkontakt 75 des Relais 72, die Kontaktbrücke 31 des Umpolschalters 30 und die Kontaktbrücke 15 des Positionsschalters 13 an den Pluspol 60 der Spannungsquelle angeschlossen. Ist dann, wenn das Fenster vollständig

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geschlossen ist, die Kontaktbrücke 15 vom Festkontakt 17 auf den Festkontakt 18 übergewechselt, so bleibt der Anschluß 19 des Elektromotors 10 über den Schaltkontakt 7k des Relais 71 weiterhin mit dem Pluspol 60 verbunden. Wird also mit Hilfe des Zentralschalters 90 das Fahrzeug verriegelt, so ist gewährleistet, daß dabei auch alle eventuell noch offenstehenden Fenster geschlossen werden.

Soll das Fahrzeug entriegelt werden, so wird die Kontaktbrücke 92 des Zentralschalters 90 auf den Ausgang 9* gelegt, so daß das Relais 70 erregt wird, seinen Schaltkontakt 73 umstellt und damit den Eingang 78 mit dem Ausgang 55 des Steuergeräts verbindet. Damit ist der Anschluß 22 des Motors 10 über die Kontaktbrücke 32 des Umpolschalters 30 und den Schaitkontakt 73 des Relais 70 an den Pluspol 60 und der Anschluß 19 über die Kontaktbrücke 15 des Positionsschalters 13 und den Schaltkontakt 7k des Relais 71 an Masse angeschlossen. Der Motor dreht sich in die umgekehrte Richtung wie bei einem Verriegeiungsvorgang und entriegelt die Tür. Am Ende der Entriegelung wechselt die Kontaktbrücke \5 vom Festkontakt 18 auf den Festkontakt 17. Damit wird der Anschluß 19 über die Kontaktbrücken 15 und 31 mit dem Ausgang 56 des Steuergeräts 57 verbunden. Dieser Anschluß führt Pluspotential, da auch während einer Entriegelung das Relais 72 angezogen hat und der Ausgang 56 deshalb vom Eingang 78 her Pluspotential erhält. Der Motor wird deshalb kurzgeschlossen. Ein Öffnen der Fensterscheibe wird vermieden. Muß durch einen Motor 10 nur ein Türverriegelungselement 12 betätigt werden, wie das zum Beispiel bei einer Motorraum- oder Kofferraumklappe 95 der Fall ist, so kann auf einen Positionschalters 13 verzichtet werden. Es genügt, wenn der Anschluß 19 des Motors mit der Sammelleitung 58 und der Anschluß 22 des Motors 10 mit der Sammelleitung 53 verbunden ist.

Bei der Schaltanordnung nach Figur 2 sind die Motoreinheit 1* der Umpolschalter 30 und der Zentralschalter 90 genauso aufgebaut wie bei der Schaltanordnung aus Figur 1. Das Steuergerät 57 besitzt wieder die Eingänge 76, 78, 79 und 80 und die Ausgänge 55, 56 und 59. An diese sind der Zentralschalter 90, der Umpolschalter 30 und die Motor einheit Ik in genau derselben Weise wie bei der ' Schaltanordnung aus Figur 1 angeschlossen.
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Unterschiede zur Ausführung nach Figur 1 bestehen lediglich im inneren Aufbau des Steuergeräts 57. Denn dort ist nun auf ein neben den Relais 70 und 71 vorhandenes drittes Relais verzichtet. Die Funktionen, die dieses Relais bei

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der Ausführung nach Figur 1 wahrnehmen mußte, werden nun durch zwei zusätzliche Schaltkontakte 100 und 101 erfüllt, von denen der Schaltkontakt 100 vom Relais 70 und der Schaltkontakt 101 vom Relais 71 betätigt wird. Der Schaltkontakt 100 des Relais 70 liegt dauernd am Ausgang 56 und verbindet, wenn das Relais erregt ist, diesen Ausgang so mit dem Eingang 78 wie der Schaltkontakt 73 den Ausgang 55 mit dem Eingang 78. Im abgefallenen Zustand liegt der Schaltkontakt 100 auf einem Festkontakt 102, der mit dem Schaltkontakt 101 des Relais 71 elektrisch leitend verbunden ist. Der Schaltkontakt 101 des Relais 71 ist genauso wie der Schaltkontakt 7* als Wechseikontakt ausgebildet, der wie der Schaltkontakt 7* bei abgefallenem Relais am Eingang 76 und bei angezogenem Relais am Eingang des Steuergeräts 57 liegt.

Um sich klarzumachen, daß die Schaltanordnung nach Figur 2 dieselben Steuerungsvorgänge wie die aus Figur 1 ermöglicht, ist lediglich zu betrachten, ob an den Ausgängen 55, 56 und 59 bei den verschiedenen Vorgängen dieselben Potentiale auftreten wie in Figur 1. Befindet sich der Zentralschalter 90 in der Nullstellung, so ist weder das Relais 70 noch das Relais 71 erregt. Der Ausgang 55 führt über den Schaltkontakt 73 Masse, der Ausgang 56 über den Schaltkontakt 100 und den Schaltkontakt 101 und der Ausgang 59 über den Schaltkontakt 7k. Bei einer Verriegelung zieht das Relais 71 an. Der Ausgang 55 bleibt davon unberüht, der Ausgang 56 erhält über den Schaltkontakt 100 und den Schaltkontakt 101 ebenso wie der Ausgang 59 über den Schaltkontakt 7k Pluspotential. Bei einer Entriegelung wird das Relais 70 erregt, so daß am Ausgang 55 über den Schaltkontakt 73 und am Ausgang 56 über den Schaltkontakt 100 Piuspotential erscheint. Der Ausgang 59 führt über den Schaltkontakt 7k Masse. Die verschiedenen Konstellationen an den Ausgängen 55, 56 und 59 stimmen also mit den entsprechenden Konstellationen bei der Ausführung nach Figur 1 überein. Durch die Schaltanordnung nach Figur 2 sind deshalb die gleichen Steuerungsmöglichkeiten gegeben wie mit der Schaltanordnung aus Figur 1. Es wird dabei jedoch ein Relais eingespart.

Die Ausführungen aus den Figuren 3 und k sind gegenüber denen aus den Figuren 1 und 2 durch den Verzicht auf Relais etwas vereinfacht. Bei einer Ent- oder Verriegelung der Türen fließen jedoch nun die hohen Motorströme über den Zentralschalter 90. Als weiterer Wechselschalter dient ein Schalter 110, der unmittelbar dem Zentralschalter 90 zugeordnet ist und über die gemeinsame Handhabe 111 betätigt werden kann. Jeder der beiden Schalter 90 bzw. 110 besitzt einen Ausgang 112 bzw. 113. Die Kontaktbrücke 92 des Zentraischalters

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90 ist aus der neutralen Nullstellung heraus auf die Eingänge 115 und 116 der Schalterkombination verschwenkbar, die an unterschiedliche Pole der Spannungsquelle angeschlossen sind. Die Kontaktbrücke 114 des Wechselschalters HO liegt in der Nullstellung der Kontaktbrücke 92 und in der Stellung, in der die Kontaktbrücke 92 den Eingang 116 mit dem Ausgang 112 verbindet, am Eingang 115 und in der anderen Schaltstellung der Kontaktbrücke 92 am Eingang 116, An den Ausgang 113 ist die Sammelleitung 58 und an den Ausgang 112 die Sammelleitung 53 angeschlossen.

Bei der Ausführung nach Figur 3 besitzt der Umpolschalter 30 neben den Kontaktbrücken 31 und 32 eine dritte Kontaktbrücke 120, wobei nun bei einer Betätigung der Handhabe 39 jeweils alle Kontaktbrücken verstellt werden. Die Kontaktbrücke 31 ist dauernd an die Sammelleitung 54, die Pluspotential 60 führt, und die Kontaktbrücke 32 dauernd an Masse 77 angeschlossen. Die Kontaktbrücke 120 verbindet in der Ruhestellung des Umpolschalters 30 den Ausgang 49 und damit den Anschluß 22 des Elektromotors 10 mit der Sammelleitung 53. In. jeder Arbeitsstellung des Umpolschalters 30 ist die Verbindung zwischen der Sammelleitung 53 und dem Ausgang 49 unterbrochen. In der Ruhestellung des Umpoischalters verbindet die Kontaktbrücke 31 den Ausgang 48 mit der Sammelleitung 54, während die Kontaktbrücke 32 eine neutrale Nullstellung einnimmt. Wird die Handhabe 39 in Richtung des Pfeiles A verstellt, so wird der Ausgang 49 über die Kontaktbrücke 32 an Masse 77 angeschlossen, während sich an der Verbindung zwischen dem Ausgang 48 und der Sammelleitung 54 über die Kontaktbrücke 31 nichts ändert. Bei einer Verstellung in Richtung des Pfeiles B verbindet die Kontaktbrücke 32 den Ausgang 48 mit Masse 77 und die Kontaktbrücke 31 den Ausgang 49 mit der Sammelleitung 54. Von den Ausgängen und 49 des Umpolschalters 30 führen wieder Leitungen zu den Eingängen 20 und der Motoreinheit 14. Der Ausgang 21 der Motoreinheit 14 liegt über eine Leitung 117 an der Sammelleitung 58.

Unter den gezeigten Bedingungen, bei denen die Kontaktbrücke 15 des Positionsschalter 13 den Anschluß 19 des Elektromotors 10 mit dem Eingang 20 der Motor einheit 14 verbindet, ist das Fenster teilweise geöffnet. Um es anzuheben, wird die Handhabe 39 des Umpolschalters in Richtung des Pfeiles A, um es abzusenken, in Richtung des Pfeiles B verstellt. Anders als bei den Ausführungen nach den Figuren 1 und 2 wird nach dem Ende der Betätigung der Handhabe 39 der Motor dabei nicht kurzgeschlossen. Dies geschieht jedoch wieder, wenn das Fenster vollständig geschlossen ist. Denn dann wechselt die

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Kontaktbrücke 15 des Positionsschalters 13 vom Eingang 20 auf den Eingang 21 der Motoreinheit 1*, der über die Leitung 117, die Sammelleitung 58 und den Wechselschalter 110 Masse erhält. Der andere Anschluß 22 des Elektromotors 10 liegt bei zum Schließen des Fensters betätigten Umpolschalter 30 über dessen Kontaktbrücke 32 an Masse. Zur Verriegelung wird die Handhabe 111 der Schalter 90 und 110 in Richtung des Pfeiles A bewegt, so daß der Anschluß 22 des Motors 10 über die Kontaktbrücke 120 des Umpolschalters 30 und die Kontaktbrücke 92 des Zentralschalters 90 mit Masse und der Anschluß 19 über die Kontaktbrücke des Positionsschalters 13, die Leitung 117, die Sammelleitung 58 und die Kontaktbrücke 114 des Wechselschalters 110, die bei der Betätigung der Handhabe 111 in Richtung des Pfeiles A ebenfalls umgestellt wird, mit Pluspotential verbunden ist. Bei einer Entriegelung dagegen liegt am Ausgang 113 des Wechselschalters 110 Masse und am Ausgang 112 des Zentralschalters 90 über die Kontaktbrücke 92 Pluspotential. Diese Brücke ist dabei durch eine Bewegung der Handhabe 1U in Richtung des Pfeiles B verstellt worden. Auf die elektrische Verbindung zwischen dem Ausgang 113 und dem Eingang 115 über die Kontaktbrücke 11* des Wechselschalters 110 hat diese Verstellung der Handhabe keinen Einfluß. Nach der Entriegelung wechselt die Kontaktbrücke 15 des Positionsschalters 13 wieder zum Ausgang 20 und schließt damit den Motor kurz, so daß ein Öffnen des Fensters vermieden wird. Wird über den Zentralschalter 90 ein Verriegelungsvorgang eingeleitet und sind dabei noch Fenster des Fahrzeugs offen, so werden diese dabei geschlossen.

Bei der Ausführung nach Figur 4 ist auf eine zusätzliche Kontaktbrücke im Umpolschalter 30 neben den Kontaktbrücken 31 und 32 verzichtet. Diese beiden Kontaktbrücken sind wieder wie bei den Ausführungen aus den Figuren 1 und 2 dauernd an die Ausgänge 48 und 49 des Umpolschalters angeschlossen. In der Ruhestellung des Umpolschalters 30 verbindet die Kontaktbrücke 32 den Ausgang 49 mit der Sammelleitung 53 und die Kontaktbrücke 31 den Ausgang 48 mit der Sammelleitung 54, die an den Pluspol 60 der Spannungsquelle angeschlossen ist. Bei einer Verstellung der Handhabe 39 in Richtung des Pfeiles A wird der Ausgang 49 über die Kontaktbrücke 32 an Masse 77 angeschlossen, während sich an der Verbindung zwischen dem Ausgang 48 und der Sammelleitung 54 über die Kontaktbrücke 31 nichts ändert. Bei einer Verstellung der Handhabe 39 in die umgekehrte Richtung verbindet die Kontaktbrücke 32 den Ausgang 49 mit der Sammelleitung 54 und die Kontaktbrücke 31 den Ausgang 48 mit Masse 77. Die Eingänge 20, 21 und 23 der Motoreinheit 14 sind wie bei der Ausführung nach Figur 3 an den Ausgang 48 des Umpolschalters, an die Sammelleitung 58 und den Ausgang 49 des Umpolschalters angeschlossen.

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Bei der gezeigten Stellung der Kontaktbrücke 15 des Positionschalters 13 wird, wenn die Lage des Fensters geändert werden soll, der Elektromotor 10 über die Kontaktbrücken 31 und 32 des Umpolschalters 30 in der einen oder der anderen Richtung gepolt an die Pole 60 und 77 der Spannungsquelle angeschlossen. Bei einem vollständigen Schließen des Fensters entsteht über die Kontaktbrücke 15 des Positionsschalters 13, die Leitung 117, die Sammelleitung 58 und die Kontaktbrücke U* des Wechselschalters HO ein Kurzschluß. Bei der Verriegelung wird, wenn das Fenster noch nicht vollständig geschlossen ist, die eine Seite 19 des Elektromotors 10 zunächst über die Kontaktbrucken \5 und 31 und nach dem vollständigen Schließen über die Kontaktbrücken 15 und IM an Pluspotential gelegt. Beim Entriegeln wird der Anschluß 19 über die beiden letztgenannten Kontaktbrucken mit Masse verbunden. Der andere Anschluß 22 des Elektromotors wird je nach dem, welcher Vorgang gewünscht ist, über die Kontaktbrücken 32 und 92 an den Plus- oder Minuspol der Spannungsquelle gelegt.

Ab

Leerseite

Claims

I ♦ * *

SWF-SPEZIALFABRIK FÜR AUTOZUBEHÖR GUSTAV RAU GMBH 7120 Bietigheim-Bissingen

PAL/A 12 N ickel/oe 15.0^.1981

Schaltanordnung für einen aus einer Spannungsquelle gespeisten, drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor zum Antrieb einer kombinierten Fensterhebe- und Türverriegelungsanlage in Kraftfahrzeugen

Patentansprüche;

IJ Schaltanordnung für einen aus einer Spannungsquelie gespeisten, drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor (10) zum Antrieb einer kombinierten Fensterhebe- und Türverriegelungsanlage in Kraftfahrzeugen, der über einen ersten als Umpolschalter (30) ausgebildeten Betriebsschalter und über einen zweiten als Zentralschalter (90) fungierenden Betriebsschalter einschaltbar ist und dem ein als Wechselschalter ausgebildeter und von ihm betätigter Postionsschalter (13) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionsschalter (13) nach dem vollständigen Schließen des Fensters (11) von einer ersten (16, 17) in eine zweite Schaltstellung (16, 18) und nach einem Entriegelungsvorgang bzw. vor dem Öffnen des Fensters (11) von der zweiten (16, 18) wieder in die erste Schaltstellung (16, 17) umschaltbar ist und daß der zweite Eingang (18) des Positionsschalters (13) während eines Verriegelungsvorgangs an einen anderen Pol (60) der Spannungsquelle legbar ist als während der anderen Stellvorgänge.
2. Schaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Eingang (18) des Positionsschalters (13) mit dem Ausgang (59; 113) eines weiteren Wechselschalters (7*; UO) elektrisch leitend verbunden ist, der während des Verriegelungsvorgangs aus einer ersten Schaltstellung in eine zweite Schaitstellung umgestellt ist.

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3. Schaltanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselschalter (74) durch ein erstes Relais (71) betätigt wird und seine Kontaktbrücke (74) als Schaltkontakt des Relais (71) realisiert ist und daß das Relais (71) bei einem Verriegelungsvorgang über den Zentralschalter (90) ansteuerbar ist.
4. Schaltanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Elektromotoren (10) und mehrere Positionsschalter (13) vorhanden sind und den zweiten Eingängen (18) aller Positionsschalter (13) nur ein weiterer Wechselschalter (74, 110) zugeordnet ist.
5. Schaltanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Wechselschalter (110) unmittelbar dem Zentralschalter (90) zugeordnet und mit diesem manuell betätigbar ist.
6. Schaltanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Eingang (17) des Positionsschalters (13) über den Umpolschalter (30) unmittelbar an den Plus- (60) und Minuspol (77) der Spannungsquelle legbar ist und bei einer Betätigung des Umpolschalters (30) zumindest in die eine Richtung beide Kontaktbrücken (31, 32) umgeschaltet werden.
7. Schaltanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ruhestellung des Umpolschalters (30) über eine seiner Kontaktbrücken (32) der dem Positionschalter (13) entfernte Anschluß (22) des Elektromotors (10) mit dem Zentralschalter (90) verbunden ist.
8. Schaltanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Eingang (17) des Positionsschalters (13) in der Ruhestellung des Umpolschalters (30) über eine von dessen Kontaktbrücken (31) mit dem einen Pol (60) der Spannungsquelle verbunden ist.
9. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Kontaktbrücke (31) des Umpolschalters (30) an der zum Positionsschalter (13) führenden Leitung angeschlossen ist und daß der in der Ruhestellung des Umpolschalters (30) von der Kontaktbrücke (31) beaufschlagte Ruhekontakt (35) über mindestens einen von einem Relais (72; 70, 71) gesteuerten Schaltkontakt {J5; 100, 101) beim Verriegeln und Entriegeln mit dem einen Pol (60) der Spannungsquelle verbunden ist.

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10. Schaltanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ruhekontakt (35) über den Schaltkontakt (75; 100, 101) am anderen Pol (77) der Spannungsquelle liegt, wenn sich der Zentralschalter (90) in seiner Nullstellung befindet.
11. Schaltanordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ruhekontakt (34), der in der Ruhestellung des Umpolschalters (30) von der anderen Kontaktbrücke (32) beaufschlagt wird, über einen als Wechselkontakt (73) ausgebildeten Schaltkontakt eines zweiten Relais (70) mit dem Plus- (60) oder Minuspol (77) der Spannungsquelle verbunden ist.
12. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkontakt (75), der der ersten Kontaktbrücke (31) zugeordnet ist, zu einem dritten Relais (72) gehört, das in beiden Arbeitsstellungen des Zentralschalters (90) erregt wird.
13. Schaltanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ruhekontakt (35), der der ersten Kontaktbrücke (31) zugeordnet ist, über jeweils einen zusätzlichen Schaltkontakt (100, 101) des ersten und zweiten Relais (71, 70) mit dem Plus- (60) und Minuspol (77) der Spannungsquelle verbindbar ist und daß der eine Schaltkontakt (100) in der einen Position in Reihe zum anderen Schaltkontakt (101) und in der anderen Position direkt an einem Pol (60) der Spannungsquelle liegt.