DE4227931A1 - Kraftfahrzeug mit einem Hupenschaltkreis und einem Airbag-Steuerkreis - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Hupenschaltkreis und einem Airbag-Steuerkreis nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist bei Kraftfahrzeugen bekannt, einen in einem Hupenschaltkreis befindlichen Hupentaster im Lenkrad des Kraftfahrzeuges anzuordnen und zur Verbindung des Hupentasters mit einem karosseriefesten Teil des Hupenschaltkreises Drehübertragungsmittel in Form eines Lenkrad- oder Schleifringübertragungssystems vorzusehen.

Ist im Lenkrad zusätzlich zum Hupentaster auch ein Airbag vorgesehen, so ist es aus der DE 39 37 376 A1 bekannt, zur Stromversorgung der Zündeinrichtung für den Airbag ein vielpoliges Lenkrad- oder Schleifringübertragungssystem zu verwenden.

Demgegenüber zeigt die US 4 504 082 eine Einrichtung zum gemeinsamen Betreiben sowohl des Hupenschaltkreises als auch des Airbag-Steuerkreises über eine einzige Leitung. Zum Auslösen der im Normalfall spannungslosen Zündeinrichtung für den Airbag muß an der gemeinsamen Leitung eine Oberspannung angelegt werden, bei der eine der Zündeinrichtung vorgeschaltete Zenerdiode durchbricht.

In der DE 37 33 399 A1 wird ein Hupenstromkreis eines Fahrzeuges mit einem Lenkradübertrager offenbart, an den innerhalb des Lenkrades zusätzlich ein elektromechanischer Airbag-Steuerkreis angeschlossen ist. Dieser weist eine eingangsseitige Diode zum Schutz gegen Entladung, einen nachgeschalteten Ladewiderstand, ein Energiespeicherelement, einen Aufprallsensor sowie eine Zündeinrichtung für den Airbag auf. Der Aufprallsensor arbeitet mechanisch, so daß der Airbagsteuerkreis keinen Ruhestrom aufnimmt. Im karosseriefesten Teil des Hupenstromkreises ist ein bekanntes Hupenrelais vorgesehen. Bei geschlossenem Hupenstromkreis verhindert die Diode eine Entladung des Energiespeicherelementes, das für diesen Fall genügend Energie enthält, um die Zündeinrichtung allein auszulösen.

Soll in einem Kraftfahrzeug, insbesondere im Rahmen einer Nachrüstung, neben dem Hupentaster auch ein an sich bekannter elektronischer Airbag-Steuerkreis mit elektronischer Steuereinrichtung im Lenkrad angeordnet werden, so muß mit den bekannten Lösungen entweder die Zahl der Übertragungsmittel erhöht werden oder der Energiespeicher der Steuereinrichtung ist so zu dimensionieren, daß auch der von der elektronischen Steuereinrichtung rührende Ruhestrombedarf über einen ausreichenden Zeitraum gedeckt werden kann, während die Hupe betätigt ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit einem Hupenschaltkreis und einem Airbag-Steuerkreis zu schaffen, das zur Stromversorgung des elektronischen Airbag-Steuerkreises keine zusätzlichen elektrischen Übertragungsmittel erfordert und die Stromversorgung auch während des Hupens sicherstellt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Hierzu wird durch einen Vorwiderstand am Hupentaster der bei geschlossenem Hupenschaltkreis fließende Strom so weit verringert, daß zumindest die Stromversorgung einer den Airbag auslösenden elektronische Steuereinrichtung auch während des Hupens sichergestellt ist. Die Hupe wird hierbei durch eine Auslöseeinrichtung betätigt, die einen Strom in der Stärke erkennt, der über dem Ruhestrom des Airbag-Steuerkreises liegt. So sind zur Stromversorgung der Steuereinrichtung keine zusätzlichen elektrischen Übertragungsmittel erforderlich und die Stromversorgung des Airbag-Steuerkreises ist auch während des Hupens sichergestellt.

Insbesondere bei einer gemeinsamen Anordnung von Hupenschaltkreis und Airbag-Steuerkreis in einem Lenkrad des Kraftfahrzeuges sind keine zusätzlichen elektrischen Drehübertragungsmittel wie Schleifring oder Wickelfeder vorzusehen. Lediglich der Sockel für das Hupenrelais muß um einen Kontakt erweitert werden, um die Auslöseeinrichtung für die Hupe betreiben zu können.

So ist die Erfindung von besonderem Vorteil bei der Nachrüstung von Fahrzeugen mit einem im Lenkrad untergebrachten Airbag samt elektronischem Steuergerät. Hier muß zur Nachrüstung nur das vorhandene Lenkrad ausgetauscht, der Steckplatz des Hupenrelais um einen Kontakt zur Spannungsversorgung erweitert und das Hupenrelais gegen eine Auslöseeinrichtung für die Hupe ersetzt werden. Der hierfür notwendige Zeit- und Materialaufwand ist gering und es wird ohnehin im beengten Bereich des Lenkstockschalters kein zusätzlicher Bauraum benötigt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Hupenschaltkreis und einen elektronischen Airbag-Steuerkreis nach der Erfindung und

Fig. 2 einen bisher ausgeführten Hupenschaltkreis.

Fig. 1 zeigt einen Hupenschaltkreis 1 und einen elektronischen Airbag-Steuerkreis 2. Ein Teil des Hupenschaltkreises 1 sowie der Airbag-Steuerkreis 2 sind im Bereich 3 eines nicht dargestellten Lenkrades eines Kraftfahrzeuges angeordnet.

Der Hupenschaltkreis 1 besteht aus einer Hupe 4, einer als Stromerkennungseinrichtung 5 ausgeführten Auslöseeinrichtung für die Hupe 4, einem Lenkradübertrager 6, einem Hupentaster 7 und einem Vorwiderstand 8. Der Airbag-Steuerkreis 2 beinhaltet eine Entkopplungsdiode 9, eine elektronische Steuereinrichtung 10, eine Zündeinrichtung 11 und eine Anzeige-LED 12. Die elektronische Steuereinrichtung 10 nimmt einen Ruhestrom i1 auf.

Die Stromerkennungseinrichtung 5, der Lenkradübertrager 6, der Hupentaster 7 und der Vorwiderstand 8 des Hupenschaltkreises 1 sind in Reihe geschaltet. Wird der Hupentaster 7 betätigt, so fließt im Hupenschaltkreis ein im wesentlichen vom Vorwiderstand 8 bestimmter Strom der Stärke i2.

Der Lenkradübertrager 6 ist Bestandteil einer gemeinsamen Leitung von der Stromerkennungseinrichtung 5 zum Hupenschaltkreis 1 und zum Airbag-Steuerkreis 2. In der gemeinsamen Leitung, über den Lenkradübertrager 6 und durch die Stromerkennungseinrichtung 5 fließen sowohl der Strom i1 zum Airbag-Steuerkreis 2 als auch der Strom i2 zum Hupenschaltkreis 1. Die Stromerkennungseinrichtung 5 überwacht ständig den in der gemeinsamen Leitung und über den Lenkradübertrager 6 fließenden Summenstrom i1 + i2 und betätigt, wenn ein Strom größer als der Ruhestrom i1 vorliegt, die Hupe 4, indem zwischen einer Klemme 13 und der Hupe 4 ein Stromkreis geschlossen wird.

Der Airbag-Steuerkreis 2 ist eingangsseitig ebenso wie der Hupentaster 7 mit dem Lenkradübertrager 6 verbunden. Der eingangsseitigen Entkopplungsdiode 9 ist die Steuereinrichtung 10 nachgeschaltet, an deren Ausgängen die Zündeinrichtung 11 für den Airbag und die Anzeige LED 12 angeordnet sind. In der Steuereinrichtung 10 ist ein nicht dargestellter Kondensator als Energiespeicher vorgesehen, der die zur Betätigung der Zündeinrichtung 11 notwendige Energie bereithält.

Die beschriebene Anordnung wirkt wie folgt:

Bei nicht betätigtem Hupentaster 7 fließt durch die Stromerkennungseinrichtung 5 und den Lenkradübertrager 6 nur der Ruhestrom i1 des Airbag-Steuerkreises 2. Erst bei Betätigung des Hupentasters 7 erhöht sich der durch die Stromerkennungseinrichtung 5 fließende Strom um einen über den Vorwiderstand 8 fließenden Strom i2. Die Stromerkennungseinrichtung 5 erkennt nun einen Strom größer als der Ruhestrom i1 des Airbag-Steuerkreises 2, oder einen Strom in der Größe der Summe der beiden Ströme i1 und i2, und betätigt den Hupenkreis 4. Für diesen Fall verhindert die Entkopplungsdiode 9, daß ein Strom von der Steuereinrichtung 10 des Airbag-Steuerkreises 2 über den Hupentaster 7 und den Vorwiderstand 8 fließt. Der Strom i2 ist so bemessen, daß die Strom- und Spannungsversorgung des Airbag-Steuerkreises 2 in jedem Fall gewährleistet ist, so daß auch bei betätigtem Hupentaster 7 die Funktion des Airbag-Steuerkreises 2 und damit auch die Auslösung der Zündeinrichtung 11 jederzeit sichergestellt sind.

Bei nichtbetätigter Hupentaste 7 und gleichzeitiger Auslösung der Zündeinrichtung 11 durch die Steuereinrichtung 10 wird die Hupe nicht betätigt, da der für die Auslösung der Zündeinrichtung 11 benötigte kurzzeitige große Strom aus dem in der Steuereinrichtung 10 enthaltenen Kondensator entnommen wird und sich der zum Airbag-Steuerkreis 2 fließende Strom i1 nicht wesentlich ändert.

Wenn bei der Inbetriebnahme des Fahrzeuges über einen Kontakt 13 an den Hupenschaltkreis 1 und den Airbag-Steuerkreis 2 erstmals eine Spannung angelegt wird, sind im ersten Augenblick die Ströme i1 und i2 nicht definiert bis alle in der Stromerkennungseinrichtung 5 und der Steuereinrichtung 10 vorhandene Energiespeicher aufgeladen sind. Um ein Auslösen des Hupenkreises 4 in dieser Phase zu vermeiden, ist es vorteilhafterweise vorgesehen, die Stromerkennungseinrichtung 5 mit einer Einschaltverzögerung zu versehen, deren Verzögerungszeit so gemessen ist, daß erst im eingeschwungenen Zustand der Steuereinrichtung 10 die Stromerkennungseinrichtung 5 aktiv ist.

Fig. 2 zeigt einen üblicherweise in Fahrzeugen verbauten Hupenschaltkreis 15, bestehend aus einer Reihenschaltung eines Hupentasters 16, des Lenkradübertragers 6 und eines Hupenrelais 17. Durch Betätigen des Hupentasters 16 wird der Magnet des Hupenrelais 17 erregt, so daß durch einen Kontakt im Hupenrelais 17 der Stromkreis zwischen der Hupe 4 und der Klemme 13 und somit die Hupe 4 betätigt wird. Der Hupentaster ist in einem Lenkrad 18 angeordnet.

Zur Umrüstung eines derartigen Hupenschaltkreises 13 auf die erfindungsgemäße Kombination des Hupenschaltkreises 1 und des Airbag-Steuerkreises 2, d. h. zur Nachrüstung des Fahrzeuges mit einem im Lenkrad des Fahrzeuges angeordneten Airbag samt Airbag-Steuerkreis muß in einem nicht dargestellten Sockel des Hupenrelais 16 ein Kontakt zum Minuspol der Fahrzeugbatterie hinzugefügt und das Hupenrelais 16 gegen die Stromerkennungseinrichtung 5 ausgetauscht werden. Dann wird das vorhandene Lenkrad 18 des Fahrzeuges gegen ein Lenkrad 3 mit dem erfindungsgemäßen Airbag-Steuerkreis 2 sowie dem erfindungsgemäßen Hupenschaltkreis 1 ausgetauscht. Der bereits im Fahrzeug befindliche Lenkradübertrager 16 kann hierbei weiter verwendet werden.

Claims (5)

1. Kraftfahrzeug mit einem Hupenschaltkreis (1) und einem Airbag-Steuerkreis (2), wobei der Hupenschaltkreis (1) und der Airbag-Steuerkreis (2) über eine gemeinsame Leitung mit der Stromquelle verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß

• - im Hupenschaltkreis (1) vor einem Hupentaster (7) ein Vorwiderstand (8) vorgesehen ist, dessen Größe so gewählt ist, daß bei geschlossenem Hupenschaltkreis (1) die Energieversorgung des Airbag-Steuerkreises (2) über die gemeinsame Leitung gewährleistet ist und
• - die Auslösevorrichtung (5) die Hupe (4) dann betätigt, wenn sie in der gemeinsamen Leitung einen Strom größer als ein Ruhestrom (i1) des Airbag-Steuerkreises (2) erkennt.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hupentaster (7) und der Vorwiderstand (8) des Hupenschaltkreises (1) und der Airbag-Steuerkreis (2) gemeinsam in einem Lenkrad (3) des Kraftfahrzeuges angeordnet sind.

3. Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der gemeinsamen Leitung ein Drehübertragungsmittel (6) vorgesehen ist.

4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Auslöseeinrichtung (5) für die Hupe (4) eine Einschaltverzögerung vorgesehen ist, mit der die Auslöseeinrichtung (4) nach Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges verzögert einschaltbar ist.

5. Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorhandenes Lenkrad (18) mit Hupentaster (16) gegen ein Lenkrad (3) mit Hupentaster (7), Vorwiderstand (8), einem Airbag-Steuerkreis (2) und einem Airbag und ein vorhandenes Hupenrelais (17) gegen die Auslöseeinrichtung (5) für die Hupe (4) austauschbar sind.