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Die
Erfindung bezieht sich auf Signalwandler von der Art, die zwischen
den Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Leuchten-Steuersystem
auf einem Schleppfahrzeug und den Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Leuchten
eines geschleppten Fahrzeuges, wie zum Beispiel eines landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes angeschlossen
sind. Wandler gemäß der Erfindung
sprechen auf die von dem Signalleuchten-Steuersystem eines Schleppfahrzeuges
erzeugten Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Signale an, um das Einschalten
der Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Signalleuchten auf einem landwirtschaftlichen
Arbeitsgerät
gemäß den ASAE-Normen für landwirtschaftliche
Arbeitsgeräte
zu steuern, die auf öffentlichen
Straßen
fahren.
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Ein
Lastwagen ist typischerweise mit einer Anschluss-Buchse an seinem
hinteren Ende versehen, und die Fahrtrichtungsanzeige- und Bremsleuchten-Schaltungen
des Lastwagens sind mit der Anschluss-Buchse verbunden, um eine
Verbindung zur Ansteuerung der Fahrtrichtungsanzeige- und Bremsleuchten-Schaltungen
eines Fahrzeuges zu schaffen, das geschleppt wird. Ein leichter
Lastwagen (von einer Tonne oder weniger) ist üblicherweise mit einem vier
Anschlüsse
aufweisenden Flachsteckverbinder-Buchse versehen, die gemäß der ASAE-Norm
J1239 verdrahtet ist. Das heißt,
dass das Signalleuchten-Steuersystem des Schleppfahrzeuges Signale
von einem intermittierenden Impulstyp an die Anschlussposition 3,
wenn eine Linkskurve angezeigt wird, und an die Anschlussposition 4 liefert,
wenn eine Rechtskurve angezeigt wird. Wenn die Bremsen auf dem Schleppfahrzeug
betätigt
werden, liefert das Signalleuchten-Steuersystem Dauersignale an die Anschlüsse 3 und 4,
solange die Bremsen betätigt
sind.
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Andererseits
sind für
einen Straßenbetrieb vorgesehene
landwirtschaftliche Arbeitsgeräte
typischerweise mit siebenpoligen Anschluss-Steckern versehen, die
mit siebenpoligen Anschluss-Buchsen verbunden werden, die auf Traktoren
vorgesehen sind, wobei diese Steckverbindungen gemäß der ASAE-Norm
J560b verdrahtet sind, die voraussetzt, dass die Verbindungsposition 4 mit
beiden Bremsleuchten verbunden ist, dass die Verbindungsposition 3 mit
der linken Fahrtrichtungsanzeige-Leuchte verbunden ist, und dass
die Verbindungsposition 5 mit der rechten Fahrtrichtungsanzeige-Leuchte
verbunden ist. Daher müssen
die impulsförmigen
Signale, die an den Positionen 3 und 4 der vierpoligen
Anschlussvorrichtung auftreten, von den Bremssignalen an diesen
gleichen Positionen unterschieden werden, wenn das Arbeitsgeräte-Beleuchtungssystem richtig
gesteuert werden soll.
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Ein
in gewisser Weise ähnliches
Problem entsteht durch die ASAE-Norm 279.10 (Revision der ASAE-Norm
279.9 aus dem Jahr 1996) für
die Beleuchtung und Signalgabe auf landwirtschaftlichen Ausrüstungen,
wenn diese auf einer öffentlichen Strasse
fahren. Traktoren und selbstfahrende Ausrüstungen müssen zwei gelbe Warnleuchten
aufweisen, die von der Vorderseite und Rückseite aus sichtbar sind,
und gemeinsam mit einer Rate von 60 bis 85 Blinksignalen pro Minute
blinken. Wenn Fahrtrichtungsanzeige-Signale vorgesehen sind, so
müssen die
gelben Warnleuchten ebenfalls als Fahrtrichtungs-Anzeigen dienen.
Die gelbe Leuchte in Richtung der Kurve muss blinken, und die gelbe
Leuchte in der zur Kurve entgegengesetzten Richtung muss dauernd
eingeschaltet sein. Eine einzige 7-polige Anschluss-Buchse muss
vorgesehen sein, wobei diese Anschluss-Buchse der ASAE-Norm J560
entspricht und zumindest die Positionen 1 (Erde), 3 (Linkskurve), 5 (Rechtskurve)
und 6 (Heckleuchte) aufweist, die für einen Betrieb verdrahtet
sind.
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Für geschleppte
landwirtschaftliche Arbeitsgeräte,
die die Beleuchtung irgendeiner Warnblinkleuchte oder Begrenzungsleuchte
auf einem Schleppfahrzeug verdecken, erfordert die ASAE-Norm 279.9
eine Beleuchtung auf den Arbeitsgeräten. Zumindest eine Heckleuchte
ist erforderlich, wenn das Arbeitsgerät eine Heckleuchte des Schleppfahrzeuges
verdeckt. Breite Arbeitsgeräte, oder
Arbeitsgeräte,
die seitlich von dem Schleppfahrzeug vorspringen oder die um mehr
als 10 Meter hinter dem Fahrzeug angeordnet sind, müssen zumindest
zwei gelbe Warnblinkleuchten haben, die gemeinsam mit den Warnleuchten
auf dem Schleppfahrzeug blinken und außerdem als Fahrtrichtungsanzeige
dienen.
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Die
Revisionen aus dem Jahr 1996 sollen verbesserte Beleuchtungsfunktionen
ergeben. Für Traktoren
und selbstfahrende Ausrüstungen
legen diese Revisionen fest, dass Fahrtrichtungsanzeigen vorgesehen
sein müssen.
Wenn eine Kurve angezeigt wird, so leuchtet die Warnblinklampe in
der der Richtung entgegengesetzten Richtung dauernd. Die gelbe Warnblinklampe
in Richtung der Kurve muss ihre Blinkgeschwindigkeit um ein Minimum
von 20 Blinksignalen pro Minute vergrößern, sodass sie mit einer
Geschwindigkeit von zumindest 80 jedoch nicht mehr als 110 Blinksignalen
pro Minute blinkt. Zusätzlich
müssen
die rote Heckleuchte oder eine zusätzliche gelbe Lampe in Richtung
der Kurve und gemeinsam mit der gelben Warnblinklampe blinken.
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Wenn
eine geschleppte Ausrüstung
irgendeine Heckleuchte auf der schleppenden Maschine verdeckt, so
legt die ASAE 279.10 fest, dass die geschleppte Ausrüstung zwei
rote Heckleuchten haben soll. Wenn eine Warnblinkleuchte auf der Schleppmaschine
verdeckt ist, so muss die geschleppte Ausrüstung zwei gelbe Warnblinkleuchten aufweisen,
die gemeinsam mit den Warnleuchten auf der Schleppmaschine blinken.
Wenn eine Fahrtrichtungsanzeige auf der Rückseite der schleppenden Ausrüstung verdeckt
ist, so muss die geschleppte Ausrüstung Fahrtrichtungsanzeigen
haben, die in exakt der gleichen Weise wie die Fahrtrichtungsanzeigen
auf der schleppenden Ausrüstung
arbeiten.
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Gemäß der ASAE
279.10 nehmen die Positionen 3 und 5 der Anschluss-Buchse
entweder ein impulsförmiges
Signal oder ein kontinuierliches Signal in Abhängigkeit von der Richtung der
Kurve auf, während
die Position 4 lediglich ein Bremssignal empfängt, das
für die
Intervalle, über
die die Bremsen betätigt
werden, kontinuierlich ist. Weil die Bremsleuchte in Richtung der
Kurve blinken muss, bis das Fahrtrichtungssignal aufgehoben wird,
ist es wünschenswert,
die Arten der Signale unterscheiden zu können, die an den Positionen 3 und 5 auftreten.
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Die
US-A-5498929 beschreibt ein System, das verbesserte Beleuchtungsfunktionen
auf einem geschleppten landwirtschaftlichen Arbeitsgerät ergibt.
Dieses System verwendet ein Relais, um ein Ende beider Bremsleuchten-Leuchtfäden auf
dem geschleppten Arbeitsgeräte
mit Masse zu verbinden, wenn eine Kurve angezeigt wird, wobei die
Relais-Wicklung durch die intermittierende Differenz der Spannungs-Amplitude
angesteuert wird, die zwischen dem impulsförmigen Signal, das die Richtung der
Kurve anzeigt, und dem Dauersignal angesteuert wird, das die Richtung
entgegengesetzt zu der Kurve anzeigt. Wie dies in dem Patent erläutert ist,
spricht das System auf die Zeitsteuer-Unterschiede zwischen den
Blinksignalen an, die auftreten können, wenn die Blinkleuchten
durch getrennte Relais in den Beleuchtungskreisen der schleppende
Fahrzeuge gesteuert werden, und es kann eine RC-Verzögerungs-Schaltung
vorgesehen sein, um dieses Problem zu vermeiden, in dem die Ansteuerung
des Relais verzögert
wird.
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Die
US 4064413 beschreibt ein ähnliches System
wie der Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Es
ist daher in Ziel der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des
Standes der Technik durch die Schaffung von Wandlerschaltungen zu überwinden,
die zwischen den Fahrtrichtungsanzeige- und Bremsleuchten eines
landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes
und der Signalleuchten-Steuerschaltung eines Schleppfahrzeuges anschließbar sind,
wie zum Beispiel einem Lastwagen oder einem Traktor.
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Gemäß einem
ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Signalwandler
geschaffen, der zwischen den Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Luechten-Steuerschaltungen
eines Schleppfahrzeuges und den Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Signallampen
eines geschleppten Arbeitsgerätes
anschließbar
ist, wobei die Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Leuchten-Steuerschaltung gleichzeitig
ein intermittierendes impulsförmiges
Linkskurven-Signal
einer ersten Anschluss-Position einer Anschluss-Buchse und ein kontinuierliches
Signal an einer zweiten Anschluss-Position der Anschluss-Buchse
erzeugt, wenn Bremsen betätigt
werden, während eine
Linkskurve signalisiert wird, oder gleichzeitig ein intermittierendes
impulsförmiges
Signal an der zweiten Anschluss-Position und ein kontinuierliches
Signal an der ersten Anschluss-Position erzeugt, wenn die Bremsen
betätigt
werden, während
eine Rechtskurve angezeigt wird, wobei das landwirtschaftliche Arbeitsgerät linke
und rechte Fahrtrichtungsanzeige-Lampen und linke und rechte Bremslampen
hat.
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Die
Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass:
- – der Signalwandler
erste und zweite Zeitgeber mit Ausgängen umfasst, die mit ersten
bzw. zweiten Relais verbunden sind; wobei die ersten und zweiten
Zeitgeber Eingänge
aufweisen, die mit den ersten bzw. zweiten Anschluss-Positionen verbindbar
sind und Ausgangssignale zur Ansteuerung des ersten bzw. zweiten
Relais lediglich dann erzeugen, wenn ein kontinuierliches Signal an
der ersten bzw. zweiten Anschluss-Position anliegt; und
- – die
ersten und zweiten Anschluss-Positionen über normalerweise geschlossene
Kontakte der ersten bzw. zweiten Relais mit den linken bzw. rechten
Fahrtrichtungsanzeige-Signallampen und über normalerweise offene Kontakte
des ersten bzw. zweiten Relais sowohl mit den linken als auch den
rechten Bremsleuchten verbunden sind.
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In
einer ersten Ausführungsform
werden die Brems-/Fahrtrichtungsanzeige-Signale, die an einer Anschluss-Buchse
mit vier Positionen auftreten, die gemäß der ASAE-Norm J1239 verdrahtet
sind, in geeignete Brems-/Fahrtrichtungsanzeige-Signale zur Ansteuerung
der Fahrtrichtungsanzeige- und Bremslampen auf dem Arbeitsgerät umgewandelt,
das so verdrahtet ist, dass es einen J560-Anschluss-Stecker aufweist. Die Zeitgeber
steuern die Dauer der Signale, um zwischen Bremssignalen und Blinkereignis-Signalen
zu unterscheiden (Fahrtrichtungsanzeige-Signal oder Gefahrenenwarnung),
die auf den gleichen Leitungen erscheinen.
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Gemäß einem
zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Signalwandler
geschaffen, der auf Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Signale anspricht,
die von der Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Signalleuchten-Steuerschaltung eines
schleppenden Traktor-Fahrzeuges erzeugt werden, um die Brems- und
Fahrtrichtungs-Anzeige-Signallampen auf einem geschleppten landwirtschaftlichen
Arbeitsgerät
zu steuern, wobei die Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Signalleuchten-Steuerschaltung
gleichzeitig ein intermittierendes impulsförmiges linkes Fahrtrichtungsanzeige-Signal an
einer ersten Anschluss-Position einer Anschluss-Buchse und ein kontinuierliches
Signal an einer zweiten Anschluss-Position der Anschluss-Buchse
erzeugt, während
eine Linkskurve angezeigt wird, gleichzeitig ein intermittierendes
impulsförmiges rechtes
Fahrtrichtungsanzeige-Signal an der zweiten Anschluss-Stift-Position
und ein kontinuierliches Signal an der ersten Anschluss-Position
erzeugt, wenn eine Rechtskurve angezeigt wird, und ein kontinuierliches
Bremssignal an einer dritten Anschluss-Position der Anschluss-Buchse
erzeugt, wenn die Bremsen betätigt
werden, wobei das landwirtschaftliche Arbeitsgerät linke und rechte Fahrtrichtungsanzeige-Signallampen
und linke und rechte Bremslampen aufweist.
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Die
Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Signalwandler Folgendes
umfasst:
- – einen
Anschluss-Stecker, der erste, zweite und dritte Anschluss-Positionen aufweist,
die mit entsprechenden Anschluss-Positionen der Anschluss-Buchse zusammenpassen;
- – ein
linkes Brems-Ansteuerrelais, ein linkes Fahrtrichtungs-Verriegelungrelais,
ein rechtes Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais und ein rechtes Brems-Ansteuerrelais,
wobei jedes Relais eine Magnetspule zur Überführung zugehöriger Kontakte von einer normalerweise
geschlossenen Position auf eine normalerweise offene Position umfasst,
wenn das Relais angesteuert wird, wobei die Anordnung derart ist,
dass:
- – die
linken und rechten Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais-Magnetspulen in Serie
mit ersten bzw. zweiten Dioden zwischen den ersten und zweiten Anschluss-Positonen
des Anschluss-Steckers angeschlossen sind, sodass das linke Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais
oder das rechte Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais
angesteuert wird, wenn eine Linkskurve bzw. eine Rechtskurve angezeigt
wird;
- – die
Kontakte des linken Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais einen Kreis
zum Halten des linken Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais und des
linken Brems-Ansteuerungsrelais
im eingeschalteten Zustand ausbilden, wenn das linke Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais
angesteuert wird, und die Kontakte des rechten Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais
einen Kreis zum Halten des rechten Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais
und des rechten Brems-Ansteuerrelais im eingeschalteten Zustand
ausbilden, wenn das rechte Fahrtrichtungs-Verriegelungsrelais angesteuert wird;
- – die
Kontakte des linken Brems-Ansteuerrelais einen Kreis zwischen der
ersten Anschluss-Position des Anschluss-Steckers und der linken Bremsleuchte
schließen,
wenn das linke Brems-Ansteuerrelais angesteuert ist; und
- – die
Kontakte des rechten Brems-Ansteuerrelais einen Kreis zwischen der
zweiten Anschluss-Position des Anschluss-Steckers und der rechten Bremslampe
schließen,
wenn das rechte Brems-Ansteuerrelais angesteuert wird.
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Eine
Anordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung wird nunmehr mit weiteren Einzelheiten in Form eines Beispiels
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 ein
Schaltbild einer Wandlerschaltung zur Anpassung der Steuersignale,
die an einer vier Positionen aufweisenden Anschluss-Buchse an einem
Schleppfahrzeug verfügbar
sind, zur Steuerung der Signalleuchten auf einem geschleppten Fahrzeug
ist, das einen Anschluss-Stecker mit sieben Positionen aufweist;
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2 ein
Schaltbild einer Wandlerschaltung zur Anpassung der Steuersignale,
die an einer Anschluss-Buchse auf einem Traktor verfügbar sind,
zur Lieferung einer verbesserten Signalbeleuchtung auf einem geschleppten
landwirtschaftlichen Arbeitsgerät
ist;
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3 ein
Schaltbild einer Wandlerschaltung mit einem manuellen Schalter zur
Anpassung der Schaltung zur Verwendung mit einem Traktor oder einem
Lastwagen ist; und
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4 ein
Schaltbild ähnlich
dem nach 3 ist, bei dem der manuelle
Schalter durch ein Zeitverzögerungsrelais
ersetzt ist.
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1 zeigt
eine erste Ausführungsform
der Erfindung, bei der eine Wandlerschaltung oder eine Anpassungsschaltung 10 das
Brems-, Warn- und Fahrtrichtungsanzeige-Beleuchtungssystem 12 auf einem
geschleppten Fahrzeug für
einen Betrieb durch die Signale anpasst, die von den Brems-, Warn-
und Fahrtrichtungsanzeige-Steuerschaltungen 14 eines schleppenden
Fahrzeuges erzeugt werden. Obwohl sie in vielen unterschiedlichen
Anwendungen nützlich
ist, ist die Anpasseinrichtung 10 besonders in dem Fall
nützlich,
wenn das geschleppte Fahrzeug ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät, wie zum
Beispiel eine Mähmaschine
oder ein Düngerstreuer,
ist, das mit einem genormten, sieben Pole oder Positionen aufweisenden
runden Anschluss-Stecker 16 gemäß der ASAE-Spezifikation J560b
versehen ist, während
das Schleppfahrzeug ein leichter (eine Tonne oder weniger) Lastwagen
ist, der für
eine vier Pole oder Positionen aufweisende Flachsteckverbinder-Anschluss-Buchse 18 gemäß der ASAE-Spezifikationen
J1239 verdrahtet ist.
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Die
Anpasseinrichtung 10 umfasst einen vierpoligen Flachsteckverbinder-Anschluss-Stecker 20 mit
Anschluss-Stiften, die für
das Einsetzen in die Anschluss- Buchse 18 angeordnet
sind, und eine siebenpolige Anschluss-Buchse 22 zur Aufnahme
der Anschluss-Stifte eines Anschluss-Steckers 16, der mit
den Brems- und Fahrtrichtungsanzeige-Signalleuchten 12 des
geschleppten Arbeitsgerätes
verbunden ist.
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Die
Fahrzeug-Signalsteuerschaltungen 14 sind konventionell
und erzeugen intermittierende impulsförmige Signale mit einer Einschaltdauer
von weniger als ungefähr
0,5 Sekunden, um ein Blinkereignis (Linkskurve, Rechtskurve oder
Warnblinken) zu signalisieren, wenn ein Fahrtrichtungsanzeige-Signalschalter
oder ein Warnblinkschalter (nicht gezeigt) geschlossen wird. Gemäß der ASAE-Spezifikation J1239
sind die linken und rechten Fahrtrichtungsanzeige-Signale mit den
Anschluss-Positionen 3 bzw. 4 der Anschluss-Buchse 18 verbunden,
und das Blinksignal wird an beide Anschluss-Positionen 3 und 4 angelegt.
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Die
Signalsteuerschaltungen 14 erzeugen ein Bremssignal, das
bei Fehlen eines gleichzeitigen Blinkereignis-Signals während der
Intervalle kontinuierlich ist, zu denen die Fahrzeugbremsen betätigt sind.
Gemäß der ASAE-Spezifikation
J1239 ist das Bremssignal außerdem
mit beiden Anschluss-Positionen 3 und 4 der Buchse 18 verdrahtet.
Die Signalsteuerschaltungen 14 schließen eine konventionelle Abschalteinrichtung
ein, die, wenn ein Blinkereignis gleichzeitig mit einem Brems-Ereignis
auftritt, das Bremssignal auf der Seite abschaltet, die das Blinkereignis
anzeigen soll. Wenn beispielsweise die Signal-Steuerschaltungen
eine Linkskurve anzeigen und die Bremsen betätigt werden, so wird das Bremssignal
an die Anschluss-Position 4 angelegt, doch wird das Bremssignal
an die Anschluss-Position 3 unterbrochen, sodass lediglich
das linke Fahrtrichtungs-Anzeige-Signal
an den Anschluss-Stift 3 angelegt wird.
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Die
Signal-Steuerschaltungen 14 liefern weiterhin ein Heckleuchten-Signal,
das an die Anschluss-Position 2 der Buchse 18 angelegt
wird, wenn ein Frontscheinwerfer-Schalter
(nicht gezeigt) eingeschaltet wird. Die Anschluss-Position 1 der Buchse 18 ist
mit der Fahrzeugfahrgestell-Masse auf dem Schleppfahrzeug verbunden.
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Innerhalb
der Anpasseinrichtung 10 ist der Anschluss-Stift 1 des
Steckers 20 mit der Position 1 der Anschluss-Buchse 22 verbunden,
und der Stift 1 des Anschluss-Steckers 16 ist mit der Fahrgestell-Masse
an dem geschleppten Arbeitsgerät verbunden.
Der Anschluss-Stift 2 des Steckers 20 ist mit der
Position 6 der Buchse 22 verbunden, und der Anschluss-Stift 6 des
Steckers 16 ist parallel mit den linken und rechten Heckleuchten 24 und 26 verbunden.
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Eine
Hauptfunktion des Anpasseinrichtung 10 besteht in der Unterscheidung
der den intermittierenden Impulstyp (weniger als ungefähr 0,5 Sekunden)
aufweisenden Blinkereignis-Signale, die an den Anschluss-Positionen 3 und 4 der
Buchse 18 auftreten, von „kontinuierlichen" (länger als
ungefähr
0,5 Sekunden) Brems-Ereignis-Signalen,
die an den gleichen Anschluss-Positionen auftreten. Die Anpasseinrichtung 10 schließt ein erstes
Zeitverzögerungs-Relais
(TDR) 28 zur Feststellung, ob das Signal an der Anschluss-Position 3 ein
Blinkereignis (Linkskurve oder Gefahrenwarnung) oder ein Brems-Ereignis
darstellt, und ein zweites Zeitverzögerungs-Relais 30 zur
Feststellung ein, ob das Signal an der Position 4 ein Blinkereignis
(Rechtskurve oder Gefahrenwarnung) oder ein Brems-Ereignis darstellt.
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Das
TDR 28 umfasst eine Zeitgeberschaltung 32 mit
einem über
eine Leitung 40 mit dem Anschluss-Stift 30 des
Anschluss-Steckers 20 verbundenen Eingang und einem Ausgang,
der mit der Magnetspule 34a eines Relais 34 verbunden
ist, das Kontakte 34b aufweist. Der Kontaktarm der Kontakte 34b ist
mit dem Anschluss-Stift 3 des
Steckers 20 über
eine Leitung 40 verbunden, der normalerweise geschlossene
oder Ruhekontakt ist mit der Position 3 der Steckbuchse 22 über eine
Leitung 42 verbunden, und der normalerweise offene oder
Arbeitskontakt ist über
eine Leitung 44 und eine Diode B1 mit der Position 4 der
Anschluss-Buchse 22 verbunden.
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Die
Zeitgeberschaltung 32 kann eine RC-Schaltung oder irgendeine
andere Form von Zeitgeberschaltung sein, die ein ihrem Eingang zugeführtes Signal
verzögert
und ein Ausgangssignal nur dann erzeugt, wenn das Eingangssignal
eine Dauer hat, die größer als
die Einschaltzeit eines Blinkereignis-Signals ist.
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Das
TDR 30 stellt fest, ob das Signal an der Anschluss-Position 4 der
Anschluss-Buchse 18 ein Blinkereignis
(Rechtskurve oder Gefahrenwarnung) oder ein Brems-Ereignis darstellt.
Das TDR 30 umfasst eine Zeitgeberschaltung 36 mit
einem Eingang, der über
eine Leitung 46 mit dem Anschluss-Stift 4 des
Anschluss- Steckers 20 verbunden
ist, und einen Ausgang, der mit der Magnetspule 38a eines
Relais 38 verbunden ist, das Kontakte 38b aufweist.
Der Kontaktarm der Kontakte 38b ist mit dem Anschluss-Stift 4 des
Anschluss-Steckers 20 über
eine Leitung 46 verbunden, der Ruhekontakt ist mit der Position 5 der
Anschluss-Buchse 22 über
eine Leitung 48 verbunden, und der Arbeitskontakt ist über eine
Leitung 50 und eine Diode D2 mit der Position 4 der
Anschluss-Buchse 22 verbunden.
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Der
Zweck der Dioden D1 und D2 besteht darin, eine Rückführung des Bremssignals auf
einer Seite der Zeitgeberschaltung auf die entgegengesetzte Seite
zu verhindern.
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Die
Anpassungseinrichtung 10 wirkt wie folgt: wenn eine Linkskurve
oder eine Gefahrenwarnung signalisiert werden soll, erzeugt die
Steuerschaltung 14 intermittierende Impulse von weniger als
ungefähr
0,5 Sekunden an der Anschluss-Position 3 der
Anschluss-Buchse 18. Diese Impulse verlaufen über die
Leitung 40, über
die Kontakte 34b (die nun geschlossen sind) und über die
Leitung 42, um intermittierend die linke gelbe Kurven-
oder Fahrtrichtungsanzeige-Signalleuchte 52 des geschleppten Fahrzeuges
anzusteuern oder blinken zu lassen. Die Magnetspule 34a wird
nicht angesteuert, weil die Dauer der Ansteuerimpulse kleiner als
die Verzögerungszeit
des Zeitgebers 32 ist.
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In
gleicher Weise erzeugt, wenn eine Rechtskurve oder Gefahrenwarnung
signalisiert werden soll, die Steuerschaltung 14 intermittierende
Impulse an der Anschluss-Position 4 der Anschluss-Buchse 18,
und diese Impulse laufen über die
Leitung 46, über
die (normalerweise geschlossenen) Kontakte 38b und über die
Leitung 48, um die gelbe rechte Kurven- oder Fahrtrichtungsanzeige-Signalleuchte 54 intermittierend
anzusteuern oder blinken zu lassen. Die Magnetspule 38a wird
nicht angesteuert, weil die Dauer der Ansteuerimpulse kleiner als
die Verzögerungszeit
des Zeitgebers 30 ist.
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Wenn
die Bremsen des Schleppfahrzeuges betätigt werden, erscheint ein
Bremssignal an den Anschluss-Positionen 3 und 4 der
Anschluss-Buchse 18 und wird bei den Zeitgebern 32 und 36 über Leitungen 40 bzw. 46 zugeführt. Wenn
die Dauer des Bremssignals größer als
die Verzögerungszeit
der Zeitgeber 32 und 36 ist, so erzeugen die Zeitgeber Ausgangssignale
zur Ansteuerung der Magnetspulen 34a und 38a,
wodurch die Kontaktarme 34b und 38b bewegt werden.
Das Bremssignal an der Leitung 40 verläuft dann über die Kontakte 34b, über die
Leitung 44 und durch die Diode D1 zu einem Verbindungspunkt 60,
während
das Bremssignal an der Leitung 46 durch die Kontakte 38b, über die
Leitung 50 und durch die Diode D2 zum Verbindungspunkt
verläuft. Der
Verbindungspunkt 60 ist mit der Anschluss-Positon 4 der
Anschluss-Buchse 22 verbunden, sodass das Bremssignal die
roten Bremsleuchten 56 und 58 des geschleppten
Fahrzeuges ansteuert.
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Unter
der Bedingung, dass ein Brems-Ereignis gleichzeitig mit einem Kurven-Ereignis auftritt, wird
das Kurven-Ereignis durch eine blinkende gelbe Leuchte auf der Seite
des Arbeitsgerätes
signalisiert, zu der die Kurve ausgeführt wird, und das Brems-Ereignis
wird an dem Arbeitsgerät
durch eine kontinuierliche Ansteuerung der roten Bremsleuchten 56 und 58 signalisiert.
Wenn beispielsweise eine Rechtskurve signalisiert wird, und die
Bremsen betätigt
werden, so wirkt das Bremssignal, das lediglich an der Anschluss-Position 3 der
Verbindungsbuchse 18 erscheint, über den Zeitgeber 32,
um die Magnetspule 34a anzusteuern und die Kontaktarme 34b zu bewegen.
Das Bremssignal von der Anschluss-Position 3 läuft dann über die
Leitung 40, die Kontakte 34b, die Leitung 44,
die Diode D1 und den Verbindungspunkt 60, um beide Bremsleuchten 56 und 58 anzusteuern.
Gleichzeitig wird das rechte Kurven-Signal an dem Anschluss-Stift 4 der
Anschluss-Buchse 18 mit
dem Zeitgeber 36 und über
Kontakte 38b und die Leitung 48 der rechten gelben
Kurvenleuchte 54 verbunden. Weil die Impulse des Rechtskurven-Signals eine kürzere Dauer
aufweisen, als die Verzögerung
des Zeitgebers 36, erzeugt der Zeitgeber niemals ein Ausgangssignal
zur Ansteuerung der Magnetspule des Relais 38.
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2 zeigt
eine Ausführungsform
der Erfindung, die die verbesserten Strassenbeleuchtungs-Funktionen
für landwirtschaftliche
Fahrzeuge ergibt, wie sie von der ASAE-Spezifikation 279.10 gefordert
werden, wenn das Arbeitsgerät
auf einer Strasse geschleppt wird. Diese Ausführungsform umfasst einen siebenpoligen
Anschluss-Stecker 70, der von dem Arbeitsgerät getragen
wird und mit der siebenpoligen Anschluss-Buchse 72 zusammenpasst,
die von einem Traktor getragen wird, der Signalleuchten-Steuerschaltungen 68 aufweist,
die Signale an die Anschluss-Buchse liefern, wie dies durch S279.10
gefordert ist. Eine erste gelbe Lampe ist zur Signalisierung einer
Gefahrenwarnung oder einer Linkskurve vorgesehen, und eine zweite
gelbe Lampe 78 ist zur Signalisierung einer Gefahrenwarnung oder
einer Rechtskurve vorgesehen. Die Lampe 76 für die linke
Kurve ist mit dem Anschluss-Stift 3 des Anschluss-Steckers 70 über eine
Leitung 77 verbunden, und die Lampe 78 für die rechte
Kurve ist mit dem Anschlusstift 5 über eine Leitung 79 verbunden, sodass
die eine oder die andere oder beide dieser Lampen gemeinsam mit
den Lampen auf dem Traktor oder Schleppfahrzeug blinken, um eine
Kurve oder eine Gefahrenwarnung anzuzeigen. Wenn der Traktor Signale
für eine
Linkskurve liefert, bewirkt das intermittierende Impulssignal an
der Leitung 77, dass die Lampe 76 für die Linkskurve
blinkt. Gleichzeitig erzeugt der Traktor ein kontinuierliches Signal, das über die
Leitung 79 läuft,
sodass die Lampe 78 für
die Rechtskurve dauernd angesteuert wird, bis die Kurve beendet
ist. Wenn umgekehrt der Traktor Signale für eine Rechtskurve liefert,
so erzeugt er Impulse, die über
die Leitung 79 laufen, um die Lampe 78 für die Rechtskurve
blinken zu lassen, und gleichzeitig erzeugt er ein kontinuierliches
Signal, das über
die Leitung 77 läuft,
sodass die Lampe 76 für
die Linkskurve dauernd eingeschaltet ist, bis das Kurven-Signal
beendet wird.
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Zwei
rote Lampen 80 und 82 mit zwei Leuchtfäden sind
vorgesehen. Ein Leuchtfaden in jeder Lampe 80 und 82 ist
zur Signalisierung eines Brems-Ereignisses
vorgesehen. Der zweite Leuchtfaden in jeder der Lampen 80 und 82 verwirklicht
die Heckleuchten-Funktion. Wenn dies erwünscht ist, können zwei
einen einzelnen Leuchtfaden aufweisende Hecklampen und zwei einen
einzelnen Leuchtfaden aufweisende Bremslampen anstelle der Lampen 80 und 82 eingesetzt
werden. Die Heckleuchten-Leuchtfäden
sind mit dem Anschluss-Stift 6 des Anschluss-Steckers 7 über eine
Leitung 84 verbunden.
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Der
Bremslicht-Leuchtfaden der linken Bremslampe 80 ist mit
dem Anschluss-Stift 4 des Anschluss-Steckers 70 über eine
Leitung 86, die normalerweise geschlossenen Relaiskontakte
K1b und die Leitung 88 mit einem Verbindungspunkt 90 verbunden,
während
der Bremslicht-Leuchtfaden der rechten Bremslampe 82 mit
dem Verbindungspunkt 90 über eine Leitung 92 die
Relaiskontakte K4b und eine Leitung 94 verbunden ist. Der
Verbindungspunkt 90 empfängt ein kontinuierliches Bremssignal über eine Leitung 96 von
dem Anschluss-Stift 4 des Anschluss-Steckers 70 während jedes
Intervalls, über das
die Traktor-Bremsen betätigt
sind.
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Dieses
Signal versorgt beide Bremslampen 80 und 82 mit
Leistung, vorausgesetzt, dass die Kontakte K1b und K4b geschlossen
bleiben.
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Die
Adapterschaltung 74, die die verbesserten Arbeitsgeräte-Beleuchtungsfunktionen
ermöglicht,
die durch S279.10 gefordert werden, schließen ein linkes Brems-Ansteuerrelais
K1, ein linkes Fahrtrichtungsanzeige- oder Linkskurven-Verriegelungsrelais
K2, ein rechtes Fahrtrichtungs- oder Rechtskurven-Verriegelungsrelais
K3 und ein rechtes Brems-Ansteuerrelais K4 ein, die Magnetspulen
K1a, K2a, K3a bzw. K4a aufweisen, um die Relais-Kontakte K1b, K2b,
K3b bzw. K4b zu betätigen.
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Der
Anschluss-Stift 3 des Anschluss-Steckers 70 ist
mit ersten Enden der Magnetspulen K3a und K4a und mit der normalerweise
offenen Seite oder dem Arbeitskontakt des Kontaktarmes K1b verbunden.
Der Anschluss-Stift des Anschluss-Steckers 70 ist mit den
ersten Enden der Magnetspulen K1a und K2a und mit der normalerweise
offenen Seite oder dem Arbeitskontakt des Kontaktarmes K4b verbunden.
Die zweiten Enden der Magnetspulen K1a und K2a sind miteinander
verbunden und mit der normalerweise offenen Seite oder dem Arbeitskontakt der
Kontaktarme K2b und außerdem über eine
Diode 100 mit dem Anschluss-Stift 3 des Anschluss-Steckers 70 verbunden.
In gleicher Weise sind die zweiten Enden der Magnetspulen K3a und
K4a miteinander verbunden und mit der normalerweise offenen Seite
oder dem Arbeitskontakt der Kontakte K4b und dem Anschluss-Stift 5 des
Anschluss-Steckers 70 über
eine Diode 102 verbunden.
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Der
Zweck der Dioden 100 und 102 in 2 besteht
darin, die Links- oder Rechtskurven-Signale von den Massepfaden
für die
Relais-Wicklungen K2a und K3a zu isolieren. Die Diode 104 ist
nicht erforderlich, ergibt jedoch bei ihrer Verwendung einen Verpolungsschutz.
Die Widerstände
R1 und R2, die längs der
Relais-Wicklungen K1a bzw. K4a angeschaltet sind, dienen zur Unterdrückung von
Spannungsspitzen.
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Die
Wandlereinrichtung nach 2 arbeitet wie folgt:
Wenn
die Steuerschaltungen 68 ein Signal für eine Linkskurve liefern,
erzeugen sie anfänglich
ein Signal mit hohen Pegel an beiden Anschluss-Positionen 3 und 5 des Anschluss-Steckers 66.
Hierdurch wird ein einen hohen Pegel aufweisendes Signal an beide
Enden jeder der Magnetspulen K1a bis K4a angelegt, sodass die Magnetspulen
nicht betätigt
werden, um ihre zugehörigen
Kontakte zu bewegen. Zu dieser Zeit werden sowohl die Linkskurven-
als auch Rechtskurven-Lampen 76 und 78 für ein kurzes
Intervall von weniger als 0,5 Sekunden angesteuert. Nach einem kurzen
Intervall nimmt das Signal an der Anschluss-Position 3 einen
niedrigen Pegel an (die Position 5 bleibt hoch), und die
Magnetspulen K1a und K2a werden durch einen Kreis von dem Anschluss-Stift 5 über die
Magnetspulen und die Dioden 100 zu der Leitung 77 angesteuert,
die über
den Leuchtfaden der Lampe 76 als Masse erscheint.
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Wenn
die Magnetspule K2a angesteuert wird, bewegt sie den Kontaktarm
K2b. Hierdurch wird ein Verriegelungskreis geschlossen, der sich
von dem Anschluss-Stift 5 über die
Magnetspule K2a, dem (nunmehr geschlossenen) Kontakt K2b und die Diode 104 nach
Masse erstreckt. Die Verriegelungsschaltung hält die Magnetspule K2a eingeschaltet, bis
das Kurven-Signal durch die Steuerschaltung 68 aufgehoben
wird.
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Wenn
die Kontakte K2b geschlossen werden, vervollständigen sie weiterhin einen
Kreis von dem Anschluss-Stift 5 über die Magnetspule K1a und die
Kontakte K2b nach Masse, wodurch die Magnetspule K1a angesteuert
bleibt. Wenn die Magnetspule K1a angesteuert wird, bewegt sie die
Kontakte K1b. Ein Kreis wird daher von dem Anschluss-Stift 3 über die
Kontakte K1b zu dem linken Bremslicht-Leuchtfaden in der Lampe 80 geschlossen.
Danach, und bis das Kurven-Signal aufgehoben wird, steuern die Impulse
des Linkskurven-Signals die linke Bremsleuchte so an, dass sie gemeinsam
mit der Linkskurven-Lampe 76 blinkt. In der Zwischenzeit
bleibt die Rechtskurven-Lampe dauernd durch das am stetigen hohen
Pegel aufweisende Signal am Anschluss-Stift 5 eingeschaltet.
Wenn die Fahrzeugbremsen betätigt werden,
während
die Kurve angezeigt wird, durchläuft
das Brems-Signal am Anschluss-Stift 4 die normalerweise
geschlossenen Kontakte K4b, um den rechten Bremsleuchten-Leuchtfaden
in der Lampe 82 einzuschalten.
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Wenn
das Linkskurven-Signal aufgehoben wird, bewirken die Steuerschaltungen 68 wieder, dass
intermittierende Impulse gleichzeitig an den Anschluss-Stiften 3 und 5 erscheinen.
Wenn der erste niedrige Pegel auftritt, werden die Magnetspulen
K1a und K2a abgeschaltet, und ihre Kontakte kehren auf die in 2 gezeigten
Positionen zurück.
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Die
Betriebsweise der Schaltung bei der Signalisierung einer Rechtskurve
ist aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich. Die Magnetspulen
K3a und K4a arbeiten während
der Signalisierung einer Rechtskurve in der gleichen Weise wie die
Magnetspulen K2a bzw. K1a während
einer Linkskurve arbeiten.
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Die
in 2 gezeigte Ausführungsform ist sehr einfach
zur Verwendung anpassbar, wenn das Arbeitsgerät von einem Traktor oder einem
großen (mehr
als eine Tonne) Lastwagen geschleppt wird. Ein manuell betätigter Umschalter 110 (3)
kann zur Auswahl einer Traktor-Betriebsart, in der die Leuchten
des Arbeitsgerätes
gemäß der verbesserten
Beleuchtungsnorm arbeiten, wie sie vorstehend erläutert wurde,
oder einer Lastwagen-Betriebsart vorgesehen sein, bei der die Leuchten
auf dem Arbeitsgerät
normal wirken, das heißt
dass sie exakt in der gleichen Weise das Fahrtrichtungsanzeige-Signal
und die Bremsleuchten auf den das Arbeitsgerät schleppenden Lastwagen wirken
oder diese nachbilden.
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3 zeigt
den Schalter 110 bei seiner Einstellung auf die Traktor-Betriebsart.
Wenn der Schalter in einem ersten Zustand gebracht wird, wie er
in 3 gezeigt ist, und der Anschluss-Stecker 70 in die
Anschluss-Buchse 72 auf einen Traktor eingesteckt ist,
arbeiten die Relais K1–K4
genau in der gleichen Weise wie die Relais K1–K4, die in 2 gezeigt
sind.
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Wenn
der Schalter 110 auf einen zweiten Zustand gebracht ist
und der Anschluss-Stecker 70 in die
Anschluss-Buchse 72 auf einem Lastwagen eingesteckt ist, öffnen sich
die Schalterkontakte, um die Kreise zu unterbrechen, die sich von
den Anschluss-Positionen 3 und 5 zu den Relais
K1–K4
erstrecken. Dies verhindert, dass Kurven-Signale, die an den Anschluss-Positionen 3 und 5 erscheinen,
die Relais ansteuern. Linke und rechte Kurven-Signale erscheinen
an Anschluss-Positionen 3 bzw. 5 des Anschluss-Steckers 70,
und sie werden direkt dem linken und rechten Fahrtrichtungsanzeige-Lampen 76 bzw. 78 zugeführt. Bei
Lastwagen bewirkt ein Brems-Ereignis keine Modifikation eines intermittierenden
Kurven-Signals,
das an der Anschluss-Position 3 oder 5 erscheint,
sodass die Fahrtrichtungsanzeige-Lampen 76 und 78 durch
den Bremsvorgang nicht beeinflusst werden. Brems-Signale, die an
der Anschluss-Stift-Position 4 auftreten, laufen über die Relaiskontakte
K1b und K4b und werden den Bremsleuchten-Leuchtfäden der Bremslampen 80 und 82 zugeführt.
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Der
manuelle Schalter 110 kann durch einen Schalter in Form
eines Zeitverzögerungs-Relais (TDR) 210 ersetzt
werden, wie dies in 4 gezeigt ist, das automatisch
feststellt, ob der Anschluss-Stecker 70 in die Anschluss-Buchse
eines Traktors oder eines Lastwagens eingesteckt ist. Das TDR 210 umfasst
einen Einschalt-Verzögerungs-Zeitgeber 212, der
einen Eingang aufweist, der über
Dioden D3 und D4 mit den Anschluss-Positionen 3 und 5 des
Anschluss-Steckers 70 verbunden ist, sowie einen Ausgang,
der mit der Wicklung eines Relais 214 verbunden ist. Das
TDR 210 kann das gleiche wie die TDRs 28 und 30 sein,
wie sie anhand der 1 beschrieben wurden.
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4 zeigt
den Zustand der Relais-Kontakte, wenn das Relais 210 nicht
eingeschaltet ist. In diesem Zustand, der der Lastwagen-Betriebsart
entspricht, sind die Kontakte des Relais 214 offen, sodass
die Ralais K1–K4
nicht eingeschaltet werden können.
Intermittierende Links- und Rechtskurven-Signale, die an den Anschluss-Positionen 3 bzw. 4 des
Anschluss-Steckers 70 erscheinen, werden den linken und
rechten Fahrtrichtungsanzeige-Lampen 76 bzw. 78 zugeführt, um
ein intermittierendes Blinken zu steuern. Die Fahrtrichtungsanzeige-Signale
werden weiterhin über
Dioden D3 und D4 dem Eingang des Zeitgebers 212 zugeführt. Wenn
das Schleppfahrzeug ein Lastwagen ist, so ist die Dauer der Fahrtrichtungsanzeige-Signal-Impulse
kleiner als die Einschaltverzögerung
des Zeitgebers 212, sodass der Zeitgeber niemals einen
Ausgangsimpuls zum Einschalten des Relais 214 erzeugt.
Wenn die Lastwagen-Bremsen betätigt
werden, wird das an der Anschluss-Position 4 des Anschluss-Steckers 70 erscheinende
Brems-Signal über
die normalerweise geschlossenen Kontakte des Relais K1 den Leuchtfäden der
linken Bremsleuchte 80 und über die normalerweise geschlossenen
Kontakte des Relais K4 an den Leuchtfaden der rechten Bremsleuchte 82 geliefert.
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Wenn
das Schleppfahrzeug ein Traktor ist, liefert die in 4 gezeigte
Wandlereinrichtung automatisch die verbesserten Beleuchtungsfunktionen, die
anhand der 2 beschrieben wurden. In Abhängigkeit
von der Richtung der Kurve erzeugt der Traktor ein kontinuierliches
Signal an einer der Anschluss-Positionen 3 und 5 und
ein intermittierendes Signal an der anderen dieser Anschluss-Positionen. Ein
kontinuierliches Signal an der Anschluss-Position 3 durchläuft die
Diode D3, oder ein kontinuierliches Signal an der Anschluss-Position 5 durchläuft die
Diode D4 zu dem Eingang des Zeitgebers 212. Wenn die Dauer
die Einschaltverzögerung
des Zeitgebers 212 übersteigt,
erzeugt der Zeitgeber ein Ausgangs-Signal zum Einschalten des Relais 214.
Wenn das Relais eingeschaltet ist, sind dessen Kontakte geschlossen,
wodurch die Relais K1–K4
mit den Anschluss-Positionen 3 und 5 in der gleichen
Weise verbunden werden, wie dies in 2 gezeigt
ist. Die Relais K1–K4
sprechen dann an die Fahrtrichtungsanzeige-Signale in genau der gleichen Weise
an, wie dies anhand der 2 beschrieben wurde, um die verbesserten
Signalbeleuchtungs-Funktionen zu liefern.
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Wie
dies in den 3 und 4 gezeigt
ist, kann das Relais K2 mit einer Signalverzögerungs-Schaltung versehen
sein, die einen Widerstand R1 und einen Kondensator C1 umfasst,
und das Relais K3 kann mit einer ähnlichen Verzögerungs-Schaltung
versehen sein, die einen Widerstand R2 und einen Kondensator C2
umfasst. Wie dies in der US-A-5498929 beschrieben ist, können Signalverzögerungs-Schaltungen
vorgesehen sein, um sicherzustellen, dass geringfügige Zeitsteuer-Differenzen
in den linken und rechten Blink- oder Warnsignalen keine fehlerhafte
Betriebsweise hervorrufen. Im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung
können
jedoch derartige Zeitsteuer-Differenzen bei der vorliegenden Erfindung
höchstens
lediglich einen Blinkzyklus beeinflussen. Die Wirkung ist kaum merkbar,
sodass es vorzuziehen sein kann, die Signalverzögerungs-Schaltungen nicht vorzusehen,
selbst wenn es Zeitsteuer-Unterschiede
in den Blink-Signalen geben kann.
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Die
in den 2 bis 4 gezeigten Ausführungsformen
der Wandlereinrichtung können
mit einer Steckverbindung P1 versehen sein. Diese Steckverbindung
ermöglicht
eine einfache Trennung der Relais K1–K4 und auch des Schalters 110 oder des
TDR 210, falls vorhanden. Die drei Ausführungsformen sind daher auf
einem vorgegebenen Arbeitsgerät
austauschbar, und eine vorgegebene Wandlereinrichtung kann an der
Steckverbindung P1 abgetrennt und von einem Arbeitsgerät zu einem
anderen bewegt werden.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
wurden im einzelnen beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung
zu erläutern.
Es ist verständlich,
dass verschiedene Modifikationen und unterschiedliche Auswechslungen
an den beschriebenen Ausführungsformen
durchgeführt
werden können,
ohne von der Erfindung abzuweichen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert
ist. Beispielsweise können
die Relais K1K4 nach 2 durch zwei Zeitverzögerungs-Relais,
wie zum Beispiel die Zeitverzögerungs-Relais 28 und 30 nach 1 gesteuert
werden. Bei dieser Anordnung führen
die Relais K1 und K2 einen Zyklus aus, wenn ein Signal für eine Rechtskurve
geliefert wird, und die Relais K3 und K4 führen einen Zyklus aus, wenn
ein Signal für
eine Linkskurve geliefert wird. Dies sind lediglich mechanische
Zyklen, weil die Kontakte keine Belastung erfahren, und dies verringert
nicht wesentlich die Lebensdauer des Relais.