DE4223954C1

DE4223954C1 - Vorrichtung zum Steuern eines Heizelements in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE4223954C1
Application number: DE19924223954
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dipl Ing Kaczynski
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1992-07-21
Filing date: 1992-07-21
Publication date: 1994-01-13
Anticipated expiration: 2012-07-22

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern eines Heizele ments in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Vorrichtung zum Steuern eines Heizelements in einem Kraftfahrzeug ist z. B. aus der DE-OS 41 21 520 bekannt. Dort wird die Vorwärmung der Glühkerzen aktiviert, wenn ein berührungslos arbeitender Schalter anzeigt, daß sich eine Person auf dem Fahrer sitz befindet. Diese Einrichtung besitzt den Nachteil, daß auch dann vorgeglüht wird, wenn der Fahrer auf dem Fahrersitz Platz genommen hat, er aber noch nicht losfahren will, da er z. B. noch auf den Bei fahrer wartet. In diesem Fall wird unnötigerweise vorgeglüht und die Batterie unnötig belastet.

Die DE-OS 29 31 630 sowie die DE-OS 26 59 264 zeigen Einrichtungen, bei denen das Vorwärmen der Glühkerze durch das Öffnen der Tür ins besondere der Fahrertür ausgelost wird.

Aus der DE-OS 40 15 558 ist eine Einrichtung bekannt, bei der der Vorglühvorgang der Glühkerzen beginnt, wenn ein Türkontaktschalter das Schließen der Fahrzeugtür anzeigt.

Diese Einrichtungen besitzen den Nachteil, daß auch dann vorgeglüht wird, wenn der Fahrer die Tür öffnet bzw. schließt, er aber noch nicht losfahren will. In diesem Fall wird unnötigerweise vorgeglüht und die Batterie belastet.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung zum Steuern eines Heizelements in einem Kraftfahrzeug zu gewährleisten, daß die Heizeinrichtung nur dann aktiviert wird, wenn der Fahrer losfahren will. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekenn zeichneten Merkmale gelöst.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß nur dann die Heizeinrichtung aktiviert wird, wenn der Fahrer das Fahrzeug zu starten beabsichtigt. Unnötige Heizvorgänge werden somit vermieden.

Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Insbesondere ist vorgesehen, daß mehrere Bedingungen abgefragt werden und erst bei Vorliegen von mehreren Bedingungen die Heizeinrichtung aktiviert wird.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung darge stellten Ausführungsform erläutert. Die Figur zeigt ein Blockdia gramm der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Die erfindungsgemäße Vorrichtung betrifft Heizelemente in Kraftfahr zeugen. In Kraftfahrzeugen werden Heizelemente in Form von Glühker zen z. B. beim Starten von Dieselmotoren eingesetzt. Ein weiteres Einsatzgebiet dieser Heizelemente betrifft Sensoren zur Erfassung der Abgaszusammensetzung. Solche Sensoren werden üblicherweise als Lambda-Sonden bezeichnet.

Diese Lambda-Sonden arbeiten nur in einem bestimmten Temperaturbe reich zufriedenstellend. Daher sind diese Sensoren mit einer Heiz einrichtung ausgestattet. Werden diese Sensoren bereits vor dem Start der Brennkraftmaschine beheizt, so arbeiten diese bereits nach relativ kurzer Betriebszeit bzw. unmittelbar nach Start der Brenn kraftmaschine. Hierdurch lassen sich die Abgasemissionen der Brenn kraftmaschine in der Startphase erheblich reduzieren.

Wie in der Figur dargestellt, ist ein Heizelement 100 über ein Schaltmittel 110 mit der Batteriespannung Ubat sowie mit seinem ande ren Pol mit Masse verbunden. Das Schaltmittel 110 wird von einer Steuereinrichtung 120 angesteuert. Die Steuereinrichtung 120 steht mit verschiedenen Sensoren 130 in Verbindung. Desweiteren kann die Steuereinrichtung 120 mit einer Motorsteuereinrichtung 140 in Ver bindung stehen. Dabei kann aber auch vorgesehen sein, daß die Steuereinrichtung 120 in die Motorsteuereinrichtung 140 integriert ist. Desweiteren werden der Steuereinrichtung 120 Signale wenigstens eines ersten Sensors 150 zugeleitet. Bei besonders vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung sind ein zweiter Senor 160 sowie un ter Umständen ein dritter Sensor 170 vorgesehen.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist ein weiteres Schaltmittel 115 vorgesehen, das in Reihe zu dem Schaltmittel 110 geschaltet ist und mit dem Sensor 150 in Verbindung steht. Dieses weitere Schaltmittel 115 ermöglicht bzw. unterbricht die Stromversorgung des Heiz mittels. Diese Ausführungsform ist in der Figur gestrichelt einge zeichnet.

Diese Einrichtung arbeitet nun wie folgt. Im Normalbetrieb steuert die Steuereinrichtung 120 das Schaltmittel 110 derart an, daß das Heizelement 100 abhängig von den Betriebsbedingungen mit Batterie spannung beaufschlagt wird. Durch Ansteuern bzw. Antakten des Schaltmittels kann die Temperatur des Heizelements auf eine vorgege bene Temperatur eingeregelt werden.

Als Schaltmittel werden vorzugsweise Halbleiterbauteile verwendet. Es können aber auch Relais oder andere steuerbare Schaltmittel ver wendet werden.

Bei Glühkerzen ist nun vorgesehen, daß diese vor dem Start der Brennkraftmaschine auf eine vorgegebene Temperatur zu heizen sind. Hierzu ist ein Vorglühschalter vorgesehen, mit dem der Fahrer den Vorglühvorgang einschalten kann. Bei der Betätigung dieses Schalters startet die Steuereinrichtung den Heizvorgang und gibt den Stromfluß durch das Heizelement 100 frei. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß die Steuereinrichtung den Heizvorgang startet und den Stromfluß durch das Heizelement 100 freigibt, nachdem der erste Sensor 150 ein Signal abgibt, das anzeigt, daß das Gurtschloß eingerastet ist. Ein solcher Sensor kann als Schalter realisiert sein, der einen Strom kreis schließt, wenn der Fahrer den Sicherheitsgurt angelegt hat und das Gurtschloß geschlossen ist.

Dieses Signal wird üblicherweise dazu verwendet, um eine Anzeige an zusteuern, die anzeigt, ob alle Fahrzeuginsassen angeschnallt sind. Liegt dieses Signal vor, so aktiviert die Steuereinrichtung 120 den Reizvorgang. Diese Vorgehensweise besitzt den Vorteil, daß der Heiz vorgang nur dann aktiviert wird, wenn der Fahrer wirklich beabsich tigt, das Fahrzeug zu starten. Üblicherweise legt der Fahrer den Sicherheitsgurt nur dann an, wenn er das Fahrzeug starten will. Nimmt der Fahrer lediglich Platz, um auf seinen Beifahrer zu warten, legt er den Sicherheitsgurt noch nicht an. Das Anlegen des Sicher heitsgurtes wird als sicheres Zeichen dafür gewertet, daß der Fahrer das Fahrzeug starten will.

Bei dieser Ausführungsform wird der Vorglühvorgang durch das Einra sten des Gurtschlosses initialisiert. Wird der Sicherheitsgurt nicht angelegt, so beginnt der Vorglühprozeß erst nach dem Betätigen des üblichen Vorglühschalters.

Es kann aber auch ein zusätzliches Schaltmittel 115 vorgesehen sein, das in Reihe zu dem Schaltmittel 110 liegt. Dieses Schaltmittel ist so ausgebildet, daß es nur dann geschlossen ist, wenn das Gurtschloß eingerastet ist. Ein Stromfluß durch das Heizelement ist nur dann möglich, wenn dieses Schaltmittel geschlossen ist.

Desweiteren ergibt sich der Vorteil, daß der Startvorgang bei ange legtem Sicherheitsgurt schneller abläuft als bei nicht angelegtem Sicherheitsgurt. Dies führt dazu, daß der Fahrer den Sicherheitsgurt vor Fahrtantritt anlegt, da er somit die Startzeit verkürzen kann.

Da auch bei einer solchen Vorgehensweise immer noch Fälle denkbar sind, bei denen der Fahrer angegurtet ist obwohl er das Fahrzeug noch nicht starten will, sind ist noch wenigstens ein weiterer Sen sor vorgesehen. Dieser Sensor ist so ausgestaltet, daß er ein Signal abgibt, das anzeigt, daß der Fahrer das Kraftfahrzeug starten will.

So kann z. B. ein zweiter Sensor 160 vorgesehen sein, der anzeigt, ob alle Türen geschlossen sind. Dieser Sensor 160 besteht im wesentli chen aus der Reihenschaltung der Türkontakte. Diese Türkontakte zeigen an, ob die Fahrzeugtüren geschlossen sind.

Der Vorglühprozeß wird nur dann aktiviert, wenn alle Fahrzeugtüren geschlossen sind und alle Sicherheitsgurte angelegt sind. Durch die se Vorgehensweise kann der Fall ausgeschlossen werden, daß der Fah rer seinen Platz schon eingenommen hat aber der Beifahrer z. B. noch mals ausgestiegen ist.

Bei einer weiteren Abwandlung des Ausführungsbeispiels ist ein Sen sor 170 vorgesehen, der erkennt, daß eine Person auf dem Fahrersitz Platz genommen hat. Die Vorwärmung wird in diesem Fall nur dann aus gelöst, wenn zum einen der dritte Sensor 170 anzeigt, daß sich eine Person auf dem Fahrersitz befindet und gleichzeitig der erste Sensor 150 anzeigt, daß diese Person den Sicherheitsgurt angelegt hat.

Durch die Überprüfung der weiteren Sensoren wird wohl die für den Heizvorgang zur Verfügung stehende Zeit gegenüber dem Stand der Technik etwas verkürzt. Dies kann aber in Kauf genommen werden, da die Heizeinrichtungen in der Regel sehr schnell die vorgegebenen Temperaturen erreichen. Der Zeitraum zwischen dem Anlegen des Sicherheitsgurtes und dem Anlassen des Motors reicht bei der Verwen dung von modernen Heizeinrichtungen aus.

Claims

1. Vorrichtung zum Steuern eines Heizelementes einer Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug, insbesondere einer Glühkerze einer Dieselbrennkraftmaschine, mit einer Steuereinrichtung (120), die den Stromfluß durch das Heiz element (100) steuert, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (110, 120, 115) vorgesehen sind, die den Stromfluß freigeben, wenn ein Sen sor (150) ein eingerastetes Schloß eines Sicherheitsgurtes erkennt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (120) den Stromfluß freigibt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (120) den Stromfluß freigibt, wenn wenigstens ein weiterer Sensor (160, 170) ein Signal abgibt, das anzeigt, daß der Fahrer das Kraftfahrzeug starten will.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (120) den Stromfluß freigibt, wenn der weitere Sensor (160) erkennt, daß sich eine Person auf dem Fahrersitz befin det.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (120) den Stromfluß freigibt, wenn der weitere Sensor (170) erkennt, daß alle Türen des Fahrzeugs geschlossen sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß das Heizelement 110 zur Beheizung eines Sensors zur Erfassung der Abgaszusammensetzung verwendet wird.