DE3439207A1 - Control device for a part which is electrically adjustable in two directions in a motor vehicle - Google Patents
Control device for a part which is electrically adjustable in two directions in a motor vehicleInfo
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Abstract
Description
Steuervorrichtung für ein in zwei Richtungen elektrisch Control device for one in two directions electric
verstellbares Teil in einem Kraftfahrzeug Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein in zwei Richtungen elektrisch verstellbares Teil in einem Kraftfahrzeug, insbesondere für ein versenkbares Fenster oder ein Schiebedach, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. adjustable part in a motor vehicle The invention relates to a control device for an electrically adjustable part in two directions in a motor vehicle, especially for a retractable window or a sliding roof, according to the preamble of claim 1.
Zur Betätigung von elektrisch versenkbaren Fensterscheiben oder elq.triseW.betätzgten ehizebedä6hern.haben:sich haben sich überwiegend..W.ippschalter durchgesetzt, mit welchen- aus einer Mittelstellung heraus durch -Betätigen- der -Schaiterwippe an den verschiedenen Enden eine Verstellung in der einen oder der anderen Richtung steuerbar ist. Zum vollständigen Versenken oder Wiederschließen einer Fensterscheibe oder auch zum Uffnen oder Schließen eines Schiebedaches vergeht jedoch ein gewisses Zeitintervall, während dem die Bedienungsperson ständig die Schalterwippe in der Einschaltstellung halten muß. Dieses Zeitintervall ist insbesondere bei öfterem Betätigen relativ lästig und kann gegebenenfalls sogar eine unerwünschte Ablenkung der Bedienungsperson von der Fahrbahn und vom Fahrgeschehen bewirken. For operating electrically retractable window panes or elq.triseW.betätzgten ehizebedä6hern.haben: predominantly ..W. toggle switches have prevailed, with which - from a middle position by pressing the switch rocker the different ends an adjustment in one direction or the other is controllable. For completely sinking or re-closing a window pane or even to open or close a sunroof, however, a certain amount of time goes by Time interval during which the operator constantly switches the rocker switch in the Must hold on position. This time interval is particularly frequent Pressing them is relatively annoying and can possibly even be an undesirable distraction the operator from the road and from the driving action.
Es sind deshalb in neuerer Zeit Überlegungen im Gange, in derartige Steuervorrichtungen ein Halterelais einzubauen, welches nach einem kurzen Antippen der Schalterwippe ein automatisches Durchlaufen des Zeitintervalles bewirkt und welches durch Ansprechen des Abschaltelementes, z. B. einer Überlast-Abschaltelementes oder eines Endschalters, wieder entregt wird. Durch kurzes Antippen der Schalterwippe in entgegengesetzter Richtung können auch Zwischenstellungen an der Fensterscheibe oder am Schiebedach eingestellt werden. Eine derartig modifizierte Steuervorrichtung erfordert jedoch einen nicht unerheblichen Aufwand an zusätzlicher Verkabelung und die zusätzliche Anordnung eines oder mehrerer Halterelais. Eine Nachrüstung an bereits in Betrieb befindlichen Steuervorrichtungen ist nur mit erheblichem Aufwand möglich. Considerations have therefore been underway in recent times into such matters Control devices to install a holding relay, which after a short tap the rocker switch causes the time interval to run through automatically and which by responding to the shutdown element, z. B. an overload shutdown element or a limit switch, is de-energized again. By briefly tapping the rocker switch in the opposite direction there can also be intermediate positions on the window pane or on the sunroof. Such a modified control device requires however, a not inconsiderable amount of additional work Wiring and the additional arrangement of one or more holding relays. One Retrofitting control devices that are already in operation is only possible with considerable Effort possible.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung der gattungsgemäßen Art mit geringstem Aufwand zu verwirklichen und diese auch für bereits in Betrieb befindliche Steuervorrichtungen einfach nachrüstbar zu gestalten, Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.The object of the invention is to provide a control device of the generic type This can be realized with the least amount of effort and also for already in operation to make existing control devices easy to retrofit, this task is achieved with the features of claim 1.
Erfindungsgemäß übernimmt somit der Schalter unmittelbar die Funktion eines oder mehrerer Halterelais, was zunächst den Vorteil hat, daß sich die Verkabelung zwischen den einzelnen Bauteilen der Steuervorrichtung nicht ändert. Zur Nachrüstung in einer bereits in Betrieb befindlichen Steuervorrichtung müßten dementsprechend nur der Schalter gegen einen Schalter mit einem Haltemagneten ausgetauscht werden. Durch den Entfall der ansonsten erforderlichen Relais-Schaltkontakte wird ferner der Vorrichtungsaufwand und dessen potentielle Störungsanfälligkeit verringert.According to the invention, the switch thus takes over the function directly one or more holding relays, which initially has the advantage that the wiring does not change between the individual components of the control device. For retrofitting in a control device that is already in operation would have to accordingly only the switch can be exchanged for a switch with a holding magnet. The omission of the otherwise required relay switching contacts is also the device expenditure and its potential susceptibility to failure is reduced.
Besonders zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 7 angeführt.Particularly useful and advantageous developments of the invention are listed in claims 2 to 7.
So kann der Haltemagnet unmittelbar in dem beweglichen Schalterteil angeordnet sein. Grundsätzlich kann der Schalter sowohl als Kippschalter, Drehschalter, etc. ausgeführt sein, obwohl ein Wippschalter aufgrund seiner Einfachheit und Bedienungsfreundlichkeit bevorzugt wird. Wenn die Anzugskraft des Haltemagneten im beweglichen Schalterteil nur geringfügig die Rückstell-Federkraft dieses Schalterteiles überwiegt, so genügt - sofern die eingeleitete Verstellung des Fensters oder des Schiebedaches unterbrochen werden soll, ein leichtes Antippen der Schalterwippe entgegen ihrer Einschaltposition, um die Schalterwippe in ihre ausgeschaltete Mittelstellung zurückschnappen zu lassen.So the holding magnet can be placed directly in the movable switch part be arranged. Basically, the switch can be used as a toggle switch, rotary switch, etc., although a rocker switch due to its simplicity and ease of use is preferred. When the attraction force of the holding magnet in the movable part of the switch only slightly the resetting spring force of this switch part outweighs, so is sufficient - if the initiated adjustment of the window or the sunroof is interrupted lightly tapping the rocker switch against its switch-on position, to snap the rocker switch back into its switched-off center position to permit.
Die Patentansprüche 5 bis 7 beschreiben insbesondere Merkmale, die einen einfachen, robusten Aufbau des Schalters betreffen.The claims 5 to 7 describe in particular features that concern a simple, robust construction of the switch.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in Fig. 1 einen elektrischen Schaltplan der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Wippschalter der Steuervorrichtung in einem Längsschnitt und mit demontierter Schalteri wipR un..& Fig. 3 eiñe-Drauf'sicht auf die dem Schaltergehäuse zugekehrte Seite der Schalterwippe.An embodiment of the invention is set out below with others Details explained in more detail. The schematic drawing shows in Fig. 1 an electrical Circuit diagram of the device according to the invention, FIG. 2 a rocker switch according to the invention of the control device in a longitudinal section and with the dismantled switchi wipR and Fig. 3 a top view of the side of the switch housing facing the Rocker switch.
Die Steuervorrichtung gemäß Schaltplan (Fig. 1) setzt sich im wesentlichen aus einem elektrischen Antriebsmotor 10, einem Wippschalter 12 mit beweglichen Umpolkontakten 14, 16, einem elektrischen Haltemagneten 18 und zwei Überlast-Abschaltelementen 20, 22 zustammen.The control device according to the circuit diagram (Fig. 1) is essentially set from an electric drive motor 10, a rocker switch 12 with movable polarity reversal contacts 14, 16, an electrical holding magnet 18 and two overload cut-off elements 20, 22 together.
An die beweglichen Umpolkontakte 14, 16 des Wippschalters 12 ist über Steckverbindungen 24, 26 der elektrische An.triebsmotor 10 über entsprechende elektrische Leitungen 25, 27 angeschlossen.To the movable polarity reversal contacts 14, 16 of the rocker switch 12 is over Plug connections 24, 26 of the electric drive motor 10 via corresponding electric Lines 25, 27 connected.
Die Umpolkontakte 14, 16, die von der Schalterwippe 28 des Wippschalters 12 betätigt werden, sind alternierend entweder mit festen Kontakten 30, 32 oder mit den festen Kontakten 34, 36 verbindbar.The polarity reversal contacts 14, 16 from the rocker switch 28 of the rocker switch 12 are operated alternately with either fixed contacts 30, 32 or with the fixed contacts 34, 36 connectable.
Die Kontakte 30, 34 sind über die Überlast-Abschaltelemente 20, 22 mit dem Minuspotential des nicht dargestellten, elektrischen Bordnetzes des Kraftfahrzeuges verbunden, während die Kontakte 32, 36 an dem entsprechenden Pluspotential liegen. Alternativ kann auch eine umgekehrte Polung der Kontakte vorliegen. Die entsprechenden elektrischen Leitungen 31, 33, 35 sind über Steckverbindungen 38, 40, 42 an dem Wippschalter 12 angebunden.The contacts 30, 34 are via the overload cut-off elements 20, 22 with the negative potential of the electrical system, not shown of Motor vehicle connected, while the contacts 32, 36 at the corresponding positive potential lie. Alternatively, the polarity of the contacts can also be reversed. the corresponding electrical lines 31, 33, 35 are via plug connections 38, 40, 42 connected to the rocker switch 12.
In der gezeichneten Neutralstellung des Wippschalters 12 liegen die beweglichen Umpolkontakte 14, 16 an den festen Kontakten 32, 36 an. Durch Antippen der Schalterwippe 28 in die eifle oder die andere Richtung wird entweder der Kontakt 14 oder der Kontakt 16 am Minuspotential angelegt und somit der Antriebsmotor 10 in die eine oder die andere Drehrichtung angeschaltet.In the drawn neutral position of the rocker switch 12 are the movable polarity reversal contacts 14, 16 on the fixed contacts 32, 36. By tapping the rocker switch 28 in the one or the other direction is either the contact 14 or the contact 16 is applied to the negative potential and thus the drive motor 10 switched on in one or the other direction of rotation.
Der Antriebsmotor 10 bewirkt dabei in nicht dargestellter Weise ein Absenken (Offnen) oder Schließen einer Seitenscheibe des Kraftfahrzeuges. In gleicher Weise kann jedoch auch ein Schiebedach betätigt werde« Innerhalb des Wippschaiters: l ist über elektrische Leiter 44, 46 die Wicklung 48 des elektrischen Haltemagneten 18 an die beweglichen Umpolkontakte 14, 16 bzw. dementsprechend an dem Stromkreis des Antriebsmotors 10 angeschlossen.The drive motor 10 causes a in a manner not shown Lowering (opening) or closing a side window of the motor vehicle. In the same However, a sunroof can also be operated «Inside the rocker switch: l is the winding 48 of the electrical holding magnet via electrical conductors 44, 46 18 to the movable polarity reversal contacts 14, 16 or, accordingly, to the circuit of the drive motor 10 connected.
Die Wicklung 48 ist innerhalb eines mit Ausnehmungen 50 versehenen Eisenkeres 52 angeordnet, welcher unterhalb der Lagerbolzen 54 in die Schalterwippe 28 fest eingesetzt ist und den Haltemagnet 18 bildet (Fig. 1 und 2).The winding 48 is within a recess 50 provided Iron core 52 arranged, which below the bearing pin 54 in the rocker switch 28 is firmly inserted and forms the holding magnet 18 (FIGS. 1 and 2).
Die Schalterwippe 28 ist mit den Lagerbolzen 54 in Bohrungen 56 gegenüberliegender Seitenwände 58 des boxförmigen Gehäuses 60 gelagert. Zwei in das Gehäuse 60 hineinragende, hohle Arme 62, 64 der Schalterwippe 28, die parallel zur Wippachse ausgerichtet sind, tragen an ihren freien Enden verschieblich geführte Kontaktkugeln 66, die an Rückstellfedern 68 innerhalb der Arme 62, 64 abgestützt sind. Die elektrisch leitenden Rückstellfedern 68 wiederum liegen mit ihrem entgegengesetzten Federenden an Leiterplättchen 70 an, die an der Wicklung 48 des Haltemagneten 18 angeschlossen sind.The rocker switch 28 is opposite with the bearing pin 54 in bores 56 Side walls 58 of the box-shaped housing 60 supported. Two protruding into the housing 60, hollow arms 62, 64 of the rocker switch 28, which are aligned parallel to the rocker axis are, wear at their free ends displaceably guided contact balls 66, the are supported on return springs 68 within the arms 62, 64. The electric conductive return springs 68 in turn lie with their opposite spring ends on circuit board 70, which is connected to the winding 48 of the holding magnet 18 are.
Die Kontaktkugeln 66, die Rückstellfedern 68 und die Leiterplättchen 70 bilden zusammen die im Schaltplan gemäß Fig. 1 eingezeichneten Leiter 44, 46.The contact balls 66, the return springs 68 and the circuit board 70 together form the conductors 44, 46 drawn in the circuit diagram according to FIG. 1.
In das Gehäuse 60 ist eine ferromagnetische Ankerplatte 72 eingesetzt, mit der der Haltemagnet 18 zusammenwirkt. Die Ankerplatte 72 bildet zugleich einen Anschlag für die Schalterwippe 28. Ferner ist die Ankerplatte 72, die etwa die gleiche Breite wie die Schalterwippe 28 aufweist, an Wandvorsprüngen 74 der gegenüberliegenden Seitenwände 76 abgestützt und durch federnde Rastzungen 78 in diesen Seitenwänden gehalten.A ferromagnetic anchor plate 72 is inserted into the housing 60, with which the holding magnet 18 cooperates. The anchor plate 72 also forms one Stop for the rocker switch 28. Furthermore, the anchor plate 72, which is about the same Width as the rocker switch 28 has, on wall projections 74 of the opposite Side walls 76 supported and by resilient locking tongues 78 in these side walls held.
Die Arme 62, 64 der Schalterwippe 28 erstrecken sich im montierten Zustand des Schalters 12 durch entsprechend angeordnete Ausnehmungen 80 in der Ankerplatte 72 hindurch in das Gehäuse 60. Dabei wirken die an den freien Enden der Arme 62, 64 angeordneten Kontaktkugeln 66 mit einer am B'oden 82 des Gehäuses 60 federnd bewéglichen Kontaktbrücke 84 zusammen, welche Kontaktbrücke die beweglichen Umpolkontakte 14, 16 gegeneinander elektrisch isoliert trägt.The arms 62, 64 of the rocker switch 28 extend in the assembled state State of the switch 12 through appropriately arranged recesses 80 in the anchor plate 72 through into the housing 60. The act at the free ends of the arms 62, 64 arranged contact balls 66 with a spring on the bottom 82 of the housing 60 move contact bridge 84 together, which contact bridge is the movable polarity reversal contacts 14, 16 electrically insulated from one another.
Ferner sind am Boden 82 die festen Kontakte 30, 32, 34, 36 sowie die Steckverbindungen 24, 26, 38, 40, 42 entsprechend dem Schaltplan in Fig. 1 angeordnet. Durch entsprechendes Antippen der Schalterwippe 28, wobei die Arme 62, 64 entsprechend verschwenken, werden sowohl die beweglichen Umpolkontakte 14, 16 entsprechend betätigt, als auch eine elektrische Verbindung zwischen diesen und der Wicklung 48 des Haltemagneten 18 hergestellt.Furthermore, the fixed contacts 30, 32, 34, 36 and the are on the bottom 82 Plug connections 24, 26, 38, 40, 42 are arranged according to the circuit diagram in FIG. By appropriately tapping the rocker switch 28, the arms 62, 64 accordingly pivot, both the movable polarity reversal contacts 14, 16 are actuated accordingly, as well as an electrical connection between these and the winding 48 of the holding magnet 18 manufactured.
Dabei bewirken die Rückstellfedern 68 ein selbsttätiges Zurückstellen der Schalterwippe 28 in ihre Mittelstellung, in welcher die Schalterwippe 28 etwa parallel zum Boden 82 des Schalters 12 liegt und die Kontaktkugeln 66 an einer tiefsten Stelle der Kontaktbrücke 84 positioniert sind. Die Magnetkraft des Haltemagneten 18 und die Kraft der Rückstellfedern 68 ist derart aufeinander abgestimmt, daß die Magnetkraft nur wenig die Kraft der Rückstellfedern 68 übersteigt.The return springs 68 cause an automatic return the rocker switch 28 in its middle position, in which the rocker switch 28 about is parallel to the bottom 82 of the switch 12 and the contact balls 66 at a deepest Place of the contact bridge 84 are positioned. The magnetic force of the holding magnet 18 and the force of the return springs 68 is coordinated so that the Magnetic force only slightly exceeds the force of return springs 68.
Es sei noch erwähnt, daß die Ausnehmungen 80 in der Ankerplatte 72 so groß ausgeführt sein müssen, daß der erforderliche Freigang für die Arme 62, 64 beim Betätigen der Schalterwippe 28 sichergestellt ist. Wird bei der beschriebenen Steuervorrichtung der Wippschalter 12 betätigt, so wird zunächst der Stromkreis zum Antriebsmotor 10 durch die Betätigung der Umpolkontakte 14 oder 16 geschlossen und somit der Verstellvorgang eingeleitet. Zugleich wird über die Umpolkontakte 14, 16, die Kontaktkugeln 66, die Rückstellfedern 68 und die Leiterplättchen 70 bzw. über die Leiter 44, 46 die Wicklung 48 des Haltemagneten 18 mit Spannung versorgt, so daß der Eisen kern 52 des Haltemagneten 18 an der Ankerplatte 72 festgelegt wird. Dementsprechend verbleibt die Schalterwippe 28 in der durch Antippen vorgegebenen Position.It should also be mentioned that the recesses 80 in the anchor plate 72 must be made so large that the required clearance for the arms 62, 64 is ensured when the rocker switch 28 is actuated. Will When the rocker switch 12 is actuated in the control device described, it is first the circuit to the drive motor 10 by actuating the polarity reversal contacts 14 or 16 closed and thus initiated the adjustment process. At the same time, the Polarity reversal contacts 14, 16, the contact balls 66, the return springs 68 and the circuit board 70 or, via the conductors 44, 46, the winding 48 of the holding magnet 18 with voltage supplied so that the iron core 52 of the holding magnet 18 on the anchor plate 72 is fixed will. Accordingly, the rocker switch 28 remains in the position specified by tapping it Position.
Nach dem Ablauf des Verstellvorganges, z. B. dem Öffnen des Seitenfensters, ist der Antriebsmotor 10 mechanisch geblockt, so daß nach einem sehr kurzen Zeitintervall das Überlast-Abschaltelement 20 oder 22 anspricht und die Spannungsversorgung unterbricht.After the adjustment process, z. B. opening the side window, the drive motor 10 is mechanically blocked, so that after a very short time interval the overload cut-off element 20 or 22 responds and interrupts the voltage supply.
Dementsprechend wird auch die Wicklung 48 des Haltemagneten 18 stromlos, so daß die Schalterwippe 28 aufgrund der Kraft der Rückstellfedern 68 in ihre Mitteistellun q zurückspringt.Accordingly, the winding 48 of the holding magnet 18 is also de-energized, so that the rocker switch 28 due to the force of the return springs 68 in its middle position q jumps back.
Der Antriebsmotor 10 kann trotz geöffnetem.Überlast~Abschaltelement 20 oder 22 sofort in Gegenrichtung betätigt werden (Sicherheitsfunktion). Anstelle der Überlast-Abschaltelemente 20, 22 können auch Endschalter oder andere, den Stromkreis des Antriebsmotors 10 selbsttätig unterbrechende Abschaltelemeote verwendet seinn.The drive motor 10 can shutdown element despite the overload being open 20 or 22 are actuated immediately in the opposite direction (safety function). Instead of the overload cut-off elements 20, 22 can also limit switches or others to the circuit of the drive motor 10 automatically interrupting shutdown telemes are used.
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