DE3908993A1 - Einrichtung zur ueberwachung der ordnungsgemaessen funktion eines den schliesszustand eines gurtschlosses in einem kraftfahrzeug abfragenden schaltbauelements - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion eines Schaltbauelements in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur Überwachung des Schließzustandes von Gurtschlössern in Kraftfahrzeugen sind besondere Schalteinrichtungen allgemein bekannt. Sie werden bei ordnungsgemäßer Schließlage der Gurtschloßzunge im Gurtschloß betätigt. Je nach geöffnetem oder geschlossenem Schalter kann so ein Signal erzeugt werden, welches einem vom Insassen nichtangelegten bzw. angelegten Sicherheitsgurt ent­ spricht. Ein entsprechendes Signal kann zur Aufbereitung eines Warnsignals, zur Verhinderung einer Ingangsetzung des Kraftfahrzeugs, etc. dienen.

Zur Erhöhung der Sicherheit ist es weiter bekannt (Fig. 1), entsprechende Überwachungskreise nicht unmittelbar durch einen Schalter anzusteuern, sondern vielmehr einen sol­ chen Schalter mit einem Spannungsteiler, bestehend aus zwei ohmschen Widerständen, so zusammenzuschalten, daß einer der beiden Widerstände bei Kurzschluß der Schalt­ strecke überbrückt ist. Je nach Beaufschlagung mit einem konstanten Strom oder einer konstanten Spannung kann dann die entlang der Serienschaltung sich einstellende Span­ nung oder der durch sie fließende Strom ausgewertet werden, d.h. die Schließinformation erscheint so inner­ halb gewisser erlaubter Toleranzen in zwei zulässige Widerstandswerte kodiert. Auf diese Weise wird nicht nur eine weitgehende Unabhängigkeit eines Schließsignals von endlichen Übergangswiderständen des kurzschließenden Schalters erreicht.

Erhöhte Sicherheitsanforderungen bestehen dann, wenn eine solche Schalteinrichtung nicht nur zu Alarmzwecken dient, sondern auch als Sensor betrieben wird, um z.B. in Ab­ hängigkeit davon, ob ein Fahrzeuginsasse den Sicherheits­ gurt angelegt hat oder nicht, die Auslöseschwelle einer anderen Rückhalteeinrichtung, etwa eines Airbag, zu be­ einflussen. Die DE-OS 34 13 768 beschreibt beispielsweise ein entsprechendes Insassenrückhaltesystem.

In diesem Zusammenhang ist bei den vorbekannten Lösungen bei Nichtzustandekommen eines Schließsignals keine Aus­ sage möglich darüber, ob der Schalter selbst defekt ist oder seine elektrischen Verbindungswege zu besagtem Widerstandsnetzwerk.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine sensorisch sehr sichere Einrichtung zur Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion eines den Schließzustand eines Gurtschlosses abfragenden Schaltbauelements in einem Kraftfahrzeug zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung zur Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion eines den Schließzustand eines Gurtschlosses abfragenden Schalt­ bauelements mit dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind nach Lehre der darauf rückbezogenen Ansprüche gegeben.

In vorteilhafter Weise erlaubt die erfindungsgemäße Ein­ richtung, auch sämtliche Zuleitungen zum Schaltbauelement zu überwachen und einen unzulässigen Gesamtwiderstand des Abfragestromkreises im Schließzustand des Gurtschlosses eindeutig einem Defekt des Schaltbauelements bzw. seinen Betätigungsorganen oder dem Prüfstrompfad zuzuordnen.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schalt­ einrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Überwachungseinrichtung nach dem Stande der Technik;

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung.

Demgemäß weist die Einrichtung Sinne ein Schaltbauelement 10 mit Schaltfinger 11 auf, welcher ein erstes Kontakt­ element 12 trägt. Der Schaltfinger 11 kann zwei stabile Endlagen einnehmen. Das Kontaktelement 12 liegt dabei an einem zweiten Kontaktelement 13 A (etwa einem Arbeitskon­ taktelement) bzw. an einem Ruhelager oder aber einem ge­ genüberliegenden dritten Kontaktelement 13 B (etwa einem Ruhekontaktelement) an. Das zweite bzw. dritte Kontakt­ elemente 13 A bzw. 13 B und der Schaltfinger 11 sind im Zuge von Brückenleitern 14 A bzw. 14 B und 17 elektrisch leitend befestigt, wobei die Anfänge und Enden besagter Brückenleiter an Anschlußpaare 15 A/16 A, 15 B/16 B und 18/19 geführt sind. Die Brückenleiter sind somit jeweils mit einem Strom beaufschlagbar, der sich innerhalb des Schaltbauelements 10 je nach Stellung des Schaltfingers 11 an den Orten der zweiten bzw. dritten Kontaktelemente 13 A bzw. 13 B und am Ort des Anbaues des Schaltfingers 11 an den ersten Brückenleiter 17 verzweigt.

Weiter umfaßt die Einrichtung noch wenigstens ein Wider­ standsnetzwerk 23 A, welches über zwei Leitungen mit dem Anschlußpaar 15 A/16 A des zweiten Brückenleiters 14 A ver­ bunden ist, sofern nur eine AUS/EIN-Schaltfunktion ge­ wünscht ist. Dieses Netzwerk ist über einen Ausgang mit einem Anschluß 18 des den Schaltfinger 11 tragenden Brückenleiters 17 verbunden. Zudem weist es einen Eingang 24 A auf. Im einfachsten Falle kann das Netzwerk 23 A nur zwei voneinander isolierte Widerstände 21 A und 22 A enthalten, die dann je einseitig mit dem Anschlußpaar 15 A/16 A verbunden sind und die zwischen dem Eingang 24 A und dem Anschluß 18 des Brückenleiters 17 einen Span­ nungsteiler bilden, an dessen Anzapfung das Kontaktele­ ment 13 A liegt. Der andere Anschluß 19 des Brückenleiters 17 kann mit dem (gemeinsamen) Ausgang 25 der Einrichtung identisch sein. Eingang 24 A und Ausgang 25 können je nach Anwendung selbstverständlich die Rolle tauschen. Das Netzwerk 23 A kann, muß aber nicht mit der Fahrzeug­ masse 30 wirkverbunden sein.

In Anwendungsfällen, in denen eine UM-Schaltfunktion erwünscht ist, kann noch ein zweites Widerstandsnetzwerk 23 B vorhanden sein, das dann konstruktiv auch einkörper­ lich mit dem Netzwerk 23 A zusammengefaßt sein kann. Das Netzwerk 23 B ist in entsprechender Weise über zwei Lei­ tungen mit dem Anschlußpaar 15 B/16 B des dritten Brücken­ leiters 14 B verbunden, der das dritte Kontaktelement 13 B (Gegenkontakt zum Kontakt 13 A) trägt. Es ist ebenfalls mit besagtem Anschluß 18 des den Schaltfinger 11 tragen­ den Brückenleiters 17 verbunden. Das Netzwerk 23 B weist einen entsprechenden Eingang 24 B auf.

Im einfachsten Falle kann das Netzwerk 23 B nur zwei voneinander isolierte Widerstände 21 B und 22 B enthalten, die dann je einseitig mit dem Anschlußpaar 15 B/16 B verbunden sind und die zwischen dem Eingang 24 B und dem Anschluß 18 des Brückenleiters 17 einen Spannungsteiler bilden, an dessen Anzapfung das Kontaktelement 13 B liegt.

Der andere Anschluß 19 des Brückenleiters 17 stellt somit für beide Schaltzweige den gemeinsamen Ausgang der Ein­ richtung dar. Je nach Anwendung können auch Eingang 24 B und Ausgang 25 selbstverständlich die Rolle tauschen. Das Netzwerk 23 B kann, muß aber nicht mit der Fahrzeugmasse 30 wirkverbunden sein.

Erfindungsgemäß können die Widerstände auch als Film­ widerstände, insbesondere in Dick- oder Dünnfilmtechnik, auf einem gemeinsamen, geschützt unterbringbaren Substrat ausgebildet sein.

Zwischen dem Ausgang 25 bzw. Brückenleiteranschluß 19 und dem Eingang 24 A bzw. 24 B ist jeweils eine durchgehende Stromschleife aufbaubar, die unter allen Umständen eine Fehlererkennung erlaubt, wenn das Kontaktelement 13 A bzw. 13 B aufgrund Unterbrechung des jeweiligen Strompfades außerhalb oder innerhalb des Schaltbauelements 10 auf einem fehlerhaften Potential liegen. Die beiden Zweige können entweder für unterschiedliche Aufgaben genutzt werden, oder der eine Zweig kann zur Plausibilitätsprü­ fung des jeweils anderen Zweiges herangezogen werden, wodurch dieser Einrichtung zur Überwachung der ordnungs­ gemäßen Funktion eines den Schließzustand eines Gurt­ schlosses abfragenden Schaltbauelements aufgabengemäß eine sehr hohe Verfügbarkeit und inhärente Sicherheit innewohnt.

Claims (9)

1. Einrichtung zur Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion eines den Schließzustand eines Gurtschlosses in einem Kraftfahrzeug abfragenden Schaltbauelements, wobei das Schaltbauelement einen wenigstens ein erstes Kontakt­ element tragenden Schaltfinger enthält, und wobei besag­ tes Kontaktelement in Abhängigkeit von der Stellung des Schaltfingers an wenigstens einem zweiten Kontaktelement eine eine elektrische Verbindung herstellende Anlage finden kann, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Schaltbauelement wenigstens einen ersten und zweiten Brückenleiter (17, 14 A) mit je einem Anfangs- und Endanschluß (19 bzw. 18, 15 A bzw. 16 A) aufweist,
• - daß der das erste Kontaktelement tragende Schaltfin­ ger (11) im Verlaufe des ersten Brückenleiters (17) zwi­ schen dessen Anfangs- (19) und Endanschluß (18) elek­ trisch leitend befestigt ist und
• - daß das zweite Kontaktelement (13 A) im Verlaufe des zweiten Brückenleiters (14 A) zwischen dessen Anfangs- (15 A) und Endanschluß (16 A) elektrisch leitend befestigt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß sie ein wenigstens zwei Widerstände umfassen­ des Widerstandnetzwerk (23 A) aufweist, welches einer­ seits mit dem Anfangsanschluß (18) des ersten Brückenlei­ ters (17) und andererseits über zwei getrennte Leitungen mit Anfangs- (15 A) und Endanschluß (16 A) des zweiten Brückenleiters (14 A) verbunden ist und einen weiteren Eingangsanschluß (24 A) aufweist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Widerstandsnetzwerk (23 A) nur zwei elek­ trisch miteinander unverbundene Widerstände (21 A, 22 A) umfaßt, welche mittels besagten zweiten Brückenleiters (14 A) einen Spannungsteiler bilden.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Schaltbauelement (10) noch einen dritten Brückenleiter (14 B) mit Anfangs- und Endanschluß (15 B bzw. 16 B) aufweist,
• - daß zwischen diesen Anschlüssen (15 B bzw. 16 B) an besagtem dritten Brückenleiter (14 B) ein drittes Kontakt­ element (13 B) elektrisch leitend befestigt ist, und
• - daß das erste Kontaktelement (12) in Abhängigkeit von der Stellung des Schaltfingers (11) an besagtem dritten Kontaktelement (13 B) eine eine elektrische Verbindung herstellende Anlage finden kann.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

• - daß sie zwei wenigstens zwei Widerstände umfassende Widerstandsnetzwerke (23 A, 23 B) aufweist, welche einer­ seits mit dem Anfangsanschluß (18) des ersten Brückenlei­ ters (17) und andererseits über je zwei getrennte Lei­ tungen mit Anfangs- (15 A, 15 B) und Endanschluß (16 A, 16 B) des zweiten bzw. dritten Brückenleiters (14 A bzw. 14 B) verbunden sind und je einen Eingangsanschluß (24 A, 24 B) aufweisen.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Widerstandsnetzwerke (23 A. 23 B) jeweils nur zwei elektrisch miteinander unverbundene Widerstände (21 A, 22 A; 21 B, 22 B) enthalten, welche mittels besagter zweiter und dritter Brückenleiter (14 A, 14 B) je einen Spannungsteiler bilden.

7. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet,

• - daß wenigstens ein Widerstandsnetzwerk noch mit der Fahrzeugmasse (30) verbunden ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

• - daß besagte Widerstandsnetzwerke konstruktiv zu einer Einheit zusammengefaßt sind.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Widerstände als Dick- oder Dünnfilmwider­ stände auf einem einkörperlichem Substrat angeordnet sind.