DE3234630A1 - SAFETY DEVICE FOR VEHICLES ONLY IN LONGER PERIODS - Google Patents
SAFETY DEVICE FOR VEHICLES ONLY IN LONGER PERIODSInfo
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- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
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Description
1818th
Ό -Ό -
7.9·1982 Wt/Wl7.9 1982 Wt / Wl
ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 1ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 1
Sicherheitseinrichtung für lediglich in größeren Zeitabständen wirksam werdende Vorrichtungen in ,Kraftfahrzeugen Safety device for devices in motor vehicles that only become effective at longer intervals
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einer Sicherheitseinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches.The invention is based on a safety device according to the genre of the main claim.
Es ist bekannt, Steuer- und Regeleinrichtungen in Kraftfahrzeugen auf ihre Funktionsfähigkeit hin zu überwachen. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Einrichtungen eine s icherheitseiapf indliche Funktion haben. Beispiele dafür sind Ant iblockier sy steine , Airbag-Einr ichuungen oder jur*- strammer, insgesamt also Einrichtungen, die - wenn lcer- >haupt - nur in größeren Zeitabständen wirksam werden.It is known control and regulating devices in motor vehicles to monitor their functionality. This applies in particular if the facilities have a have an indispensable safety function. Examples of this are anti-blocking systems, airbag devices or legal * - stricter, i.e. institutions that - if lcer- > at all - only take effect at longer intervals.
Bei Antiblockiersystemen ist es bekannt, Betriebsparanieter des Systems daraufhin zu überwachen, ob eine bestimmte zeitliche Länge überschritten wird. Eine entsprechende Überwachungsschaltung ist in der DE-OS 22 ?3 36' beschrieben.In the case of anti-lock braking systems, it is known to be business savers of the system to monitor whether a certain length of time is exceeded. A corresponding Monitoring circuit is in DE-OS 22? 3 36 ' described.
_ ρ _ ρ
■Λ-■ Λ-
Sine Überwachung von Parametern während des Betriebes bedeutet jedoch, daß die Überwachung nur während des Betriebes wirksam wird und damit unberücksichtigt bleibt, daß zwischen den einzelnen Betriebsfällen längere Zeitintervalle, unter Umständen Jahre, auftreten können. Tritt ein Fehler oder ein Schaden in der zu überwachenden Vorrichtung während dieses Intervalles auf, kann dieser Fehler demnach über längere Zeit unentdeckt bleiben, und wird erst dann manifest, wenn die Einrichtung in Betrieb genommen wird. Ein Funktionsmangel der Einrichtung kann jedoch dann fatale Folgen haben.Sine means monitoring of parameters during operation however, that the monitoring is only effective during operation and is therefore not taken into account, that longer time intervals between the individual operating cases, possibly years. If a fault or damage occurs in the device to be monitored occurs during this interval, this error can therefore remain undetected for a long time, and only becomes manifest when the facility is put into operation. A functional defect in the facility however, it can then have fatal consequences.
Eine besonders gefährliche Störungsursache wird dabei als "Load-Dump-Impuls" bezeichnet. Hierunter versteht man einen Überstrom-Impuls, der in den Versorgungsleitungen des Kraftfahrzeuges dann auftritt, wenn in voller Fahrt des Kraftfahrzeuges der Fahrzeuggenerator bei mehreren eingeschalt eisen Verbrauchern einige 10 Ampere Strom liefert und sich plötzlich eine Batterieklemme löst. Dann wird der vom Generator erzeugte Strom in die Versorgungsleitung gedrückt und kann zu Beschädigungen oder Zerstörungen der Schaltgeräte führen. Dabei können auch in den Schaltgeräten vorgesehene Sicherheitseinrichtungen mit zerstört werden, so daß auch diese den Fehlerfall nicht anzeigen.This becomes a particularly dangerous cause of malfunction referred to as "load dump pulse". This means one has an overcurrent pulse that is in the supply lines of the motor vehicle occurs when in full drive of the vehicle the vehicle generator If several consumers are switched on, a few 10 amperes of current are supplied and a battery terminal suddenly appears solves. Then the electricity generated by the generator is pressed into the supply line and can cause damage or destruction of the switchgear. This can also be provided in the switching devices Safety devices are also destroyed, so that these do not indicate the error case either.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß auch in den Intervallen zwischen dem Wirksamwerden derartiger Vorrichtungen in Kraftfahrzeugen eine lückenlose Überwachung, insbesondere im Hinblick auf Über-The device according to the invention with the characteristic Features of the main claim has the advantage that also in the intervals between taking effect such devices in motor vehicles a complete Monitoring, especially with regard to excess
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Strom-Impulse durchgeführt wird. Damit wird die Betriebssicherheit von derartigen einrichtungen erheblich gesteigert.Current impulses is carried out. This increases operational safety of such facilities considerably increased.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung möglich.Through the measures listed in the subclaims are advantageous developments of the main claim specified facility possible.
So wird in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung von der Tatsache Gebrauch gemacht, daß die zu überwachenden Vorrichtungen im Kraftfahrzeug von Spannungsversorgungseinrichtungen versorgt werden, die naturgemäß einem Überstrom-Impuls zunächst ausgesetzt sind. Die Überwachung erfolgt demnach primär an diesen Spannungsversorgungseinrichtungen. Wichtig ist dabei, daß sowohl die erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung wie auch die von ihr anzusteuernde Anzeige aus Spannungsq.uellen versorgt werden, die von dem genannten Überstrom-Impuls nicht beeinträchtigt werden.So in a preferred embodiment of the invention made use of the fact that the devices to be monitored in the motor vehicle of voltage supply devices which are naturally initially exposed to an overcurrent pulse. The supervision therefore takes place primarily on these voltage supply devices. It is important that both the safety device according to the invention and that of her Display to be controlled supplied from voltage sources will not be affected by the said overcurrent pulse be affected.
Weitere "orteile ergeben sich aus ier Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.Further advantages result from the description and the attached drawing.
Zeichnungdrawing
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Zs zeigen Figuren 1 bis 4 Schaltbilder von vier Ausführungsformen von erfindungsgemäSen Sicherheitseinrichtungen.The invention is illustrated in the drawing and is illustrated in FIG explained in more detail in the following description. Zs show Figures 1 to 4 circuit diagrams of four embodiments of safety devices according to the invention.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the exemplary embodiments
Bei dem in Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet 9 eine Eingangsklemme, der eine 3atte-In the first embodiment shown in FIG 9 denotes an input terminal which has a 3 plate
ίβυ.οοίβυ.οο
riesOannung U_ zuführbar ist. Eine von der Eingangs-Jd RiesOension U_ can be supplied. One of the entry Jd
klemme 9 wegführende Versorgungsleitung 10 führt zu einem Regler 11, der eine Ausgangsspannung U_ gegenüber Masse erzeugt, die an einer Ausgangsklemme 12 abnehmbar ist und einer Einrichtung, beispielsweise einem Antiblockiersystem 13 zugeführt wird. Zwischen den Ausgang des Reglers 11 und Masse ist eine Spannungsüberwachung 1H, im einfachsten Fall ein Komparator, geschaltet, deren Ausgang zu einer Anzeige 15» etwa einer Lampe, führt. Die Anzeige 15 wird dabei über eine Klemme 15a mit einer externen Spannung versorgt, sofern die Spannungsüberwachung Ik anspricht. Die Spannungsüberwachung "\k wird ihrerseits von einem Überspannungsschutz 16, der im Eingang des Reglers 11 angeordnet ist, mit Betriebsspannung versorgt.Terminal 9 leading away supply line 10 leads to a regulator 11, which generates an output voltage U_ with respect to ground, which can be removed from an output terminal 12 and is fed to a device, for example an anti-lock braking system 13. A voltage monitoring device 1H, in the simplest case a comparator, is connected between the output of the regulator 11 and ground, the output of which leads to a display 15 »for example a lamp. The display 15 is supplied with an external voltage via a terminal 15a, provided that the voltage monitoring Ik responds. The voltage monitoring "\ k" is in turn supplied with operating voltage by an overvoltage protection 16, which is arranged in the input of the controller 11.
Die Funktion der in Figur 1 dargestellten Einrichtung ist wie folgt:The function of the device shown in Figure 1 is as follows:
3ei normalem Betrieb arbeitet der Regler 11 ordnungsgemäß und an seinem Ausgang stellt sich eine bestimmte Spannung U, ein. Diese Spannung U-. befindet sich im Sollbereich der Spannungsüberwachung 1^, so daß die Anzeige 15 nicht angesteuert wird. Tritt nun auf der Versorgungsleitung 10 ein Überstrom-Impuls, beispielsweise der eingangs geschilderte Load-Dump-Impuls, auf, wird der Regler 11 beschädigt oder gar zerstört. Die Spannung Un sinkt dann auf Null oder einen Wert nahe Null ab. Die Spannungsüberwachung ]k erkennt das Absinken der Spannung U0 und steuert die Anzeige 15 an. Die Betriebsspannung der Spannungsüberwachung 11+ wird dabei aus dem Überspannungsschutz Io abgeleitet, der im einfachsten Falle aus einer RC-Reihenschaltung besteht und gegenüber Überstrom-Impulsen unempfindlichIn normal operation, the regulator 11 works properly and a certain voltage U i is established at its output. This voltage U-. is in the target range of the voltage monitoring 1 ^, so that the display 15 is not activated. If an overcurrent pulse, for example the load-dump pulse described at the beginning, occurs on the supply line 10, the controller 11 is damaged or even destroyed. The voltage U n then drops to zero or a value close to zero. The voltage monitoring ] k detects the drop in the voltage U 0 and controls the display 15. The operating voltage of the voltage monitor 11+ is derived from the overvoltage protection Io, which in the simplest case consists of an RC series circuit and is insensitive to overcurrent pulses
180 6 6180 6 6
ist. Auch die Anzeigelampe 15 wird aus einer externen Spannungsq.uelle über die Klemme 15a versorgt, so daß auch bei beschädigtem oder zerstörtem Hegler 11 sicher eine Anzeige erfolgt.is. The indicator lamp 15 is also supplied from an external voltage source via the terminal 15a, so that safe even if the Hegler 11 is damaged or destroyed a display takes place.
Bei dem in Figur 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel wird die Anordnung gemäß Figur 1 modifiziert, .wobei entsprechende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Wie man sieht, sind im Eingang des Reglers 11 ein Vorwiderstand 17 sowie eine Sicherung 18 angeordnet und statt des Überspannungsschutzes 16 aus Figur 1 ist eine Überspannungsableitung 19 vorgesehen. Parallel zur Überspannungsableitung 19 ist die Erregerwicklung eines Relais 20 angeordnet, die einen Ruhekontakt 21 betätigt, an den die Anzeige 15 angeschlossen ist. Das Relais 20 kann dabei auch am Ausgang des Reglers 11 angeordnet sein.In the second embodiment shown in FIG the arrangement according to FIG. 1 is modified, where corresponding elements are provided with the same reference numerals are. As can be seen, a series resistor 17 and a fuse 18 are arranged in the input of the controller 11 and instead of the overvoltage protection 16 from FIG 1, a surge arrester 19 is provided. The excitation winding is parallel to the surge arrester 19 a relay 20 is arranged, which actuates a normally closed contact 21 to which the display 15 is connected. That Relay 20 can also be arranged at the output of controller 11.
Bei Auftreten eines Überstrom-Impulses wird die Sicherung 18 sicher durchbrennen, da die Überspannungsableitung 19 für eine entsprechende Ableitungsmöglichkeit des Impulses sorgu. Damit wird die Erregerwicklung des Relais 20 stromlos und der Ruhekontakt 21 schaltet in die eingezeichnete Stellung, so daß die Anzeige 15 angesteuert wird.If an overcurrent pulse occurs, the fuse 18 burn through safely, since the surge arrester 19 for a corresponding discharge possibility of the impulse sorgu. So that the excitation winding of the relay 20 de-energized and the normally closed contact 21 switches to the position shown, so that the Display 15 is activated.
Das in Figur 3 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel ist eine Variante des in Figur 2 dargestellten, wobei entsprechende Elemente wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Anstatt der Sicherung 18 gemäß Figur 2 ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 jedoch ein von einer im Eingang angeor in-it ·;η Uberspannungserkennung 22 gesteuerte Hochspannungsschalter 23, be-ispielsweise ein Transistor, vorgesehen. ImThe third embodiment shown in FIG is a variant of that shown in Figure 2, wherein corresponding elements are again provided with the same reference numerals. Instead of the fuse 18 according to In the exemplary embodiment according to FIG. 3, however, FIG. 2 is an overvoltage detection of an overvoltage detection at the input 22 controlled high-voltage switches 23, for example a transistor, are provided. in the
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Störungsfall wird nun die Überspannungserkennung 22 den Hochspannungsschalter 23 öffnen, so daß die Spule des Relais 20 wiederum stromlos wird und den Ruhekontakt 21 schließt, wodurch die Anzeige 15 anspricht.The overvoltage detection 22 is now in the event of a fault open the high-voltage switch 23 so that the coil of the relay 20 is again de-energized and the normally closed contact 21 closes, whereby the display 15 responds.
Das in Figur k dargestellte vierte Ausführungsbeispiel stellt eine Kombination der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele dar; entsprechende Elemente sind wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Ausgang des Reglers 11 ist nunmehr eine Spannungsüberwachung Ua mit invertierendem Ausgang vorgesehen, die einen Schalter 2l· steuert, der in Reihe zur Erreglerwicklung des Relais 20 zwischen dem Ausgang des Reglers 11 und Masse liegt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Erregerwicklung des Relais 20 dann stromlos, wenn entweder die Ausgangs spannung des Reglers 11 zu Null wird oder die Spannungsüberwachung Il*a den Schalter 2k öffnet. In beiden Fällen wird der Ruhekontakt 21 geschlossen und .die Anzeige 15 angesteuert. Da demnach sowohl der Fall der fehlenden Ausgangsspannung am Regler 11 wie auch einer unzulässigen Ausgangsspannung abgedeckt sind, stellt die Anordnung gemäß Figur h eine reduntante SchaltungThe fourth embodiment shown in Figure k represents a combination of the embodiments shown in Figures 1 and 2; corresponding elements are again provided with the same reference symbols. In the output of the controller 11 there is now a voltage monitoring Ua with an inverting output, which controls a switch 21 which is in series with the controller winding of the relay 20 between the output of the controller 11 and ground. In this embodiment, the excitation winding of the relay 20 is de-energized when either the output voltage of the controller 11 becomes zero or the voltage monitor Il * a opens the switch 2k. In both cases the normally closed contact 21 is closed and the display 15 is activated. Since, accordingly, both the case of the missing output voltage at the regulator 11 and an impermissible output voltage are covered, the arrangement according to FIG. H represents a redundant circuit
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