WO1988004814A1 - Device for checking the switching state of a commutator switchable between two switching positions - Google Patents

Device for checking the switching state of a commutator switchable between two switching positions Download PDF

Info

Publication number
WO1988004814A1
WO1988004814A1 PCT/DE1987/000527 DE8700527W WO8804814A1 WO 1988004814 A1 WO1988004814 A1 WO 1988004814A1 DE 8700527 W DE8700527 W DE 8700527W WO 8804814 A1 WO8804814 A1 WO 8804814A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
switch
output
switching
changeover switch
control
Prior art date
Application number
PCT/DE1987/000527
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Dieter Clement
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO1988004814A1 publication Critical patent/WO1988004814A1/en

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B77/00—Vehicle locks characterised by special functions or purposes
    • E05B77/46—Locking several wings simultaneously
    • E05B77/48—Locking several wings simultaneously by electrical means
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C19/00—Electric signal transmission systems
    • G08C19/30—Electric signal transmission systems in which transmission is by selection of one or more conductors or channels from a plurality of conductors or channels

Definitions

  • the invention is based on a device for querying the switching state of a switch which can be switched over in two switch positions, in particular a switch of a central locking system of a motor vehicle which is mechanically coupled to a locking member, of the type defined in the preamble of claim 1.
  • the central control unit For the central control of the door and trunk locking in the motor vehicle, the central control unit requires information about the switching status of the individual locking members on the doors or on the trunk lid so that they can be unlocked in accordance with the change in the status of one, for example with a key. or locked locking member the functional state of the other locking members in the same Modify way and adapt accordingly, what is carried out hydraulically or pneumatically.
  • an electrical changeover switch is mechanically coupled to it, which, depending on the locking or unlocking position of the locking element, assumes one or the other switching position in which one of its two inputs is connected to its output.
  • the two inputs of the changeover switch are connected to two different voltage potentials of a direct voltage source, so that the output potential changes depending on the switch position of the changeover switch.
  • the evaluation unit outputs characteristic signals which characterize the switching state of the changeover switch.
  • the device according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that a desired relatively high contact current of, for example, 40 mA flows through the changeover switch during the sampling intervals, but the average current with a correctly selected duty cycle or duty cycle has the permitted value of Does not exceed 1 A.
  • the high contact or switch current ensures a certain contact cleaning and avoids large contact resistances, such as occur with contact currents in the order of magnitude of leakage currents and lead to an unreliable query result.
  • the device can be easily integrated Execute ter circuit in CMOS technology, expediently only the switch load circuit is created in discrete components.
  • the changeover switch can also be monitored for possible switch defects.
  • Umschal ⁇ is the Span ⁇ 'tintervall measured in each Abtas the voltage potential present at its one or other input voltage potential at the output of the switch, depending on the switching state of the switch / eg
  • the control unit is activated at the Electronic switch in the configuration of the switch load circuit according to claim 3 and when the resistance values in the load circuit are selected according to claim 8, the voltage potential at the output of the changeover switch lies exactly between the two potential values, for example half the operating voltage.
  • 1 is a block diagram of a device for querying the switching state of a switch
  • FIG. 2 shows five time diagrams to explain the mode of operation of the device in FIG. 1. Description of the embodiment
  • 10 denotes an electrical switch which has two inputs 11, 12 and one output 13.
  • the switching element 14 of the changeover switch 10 is mechanically coupled to a locking element (not shown) and is transferred by the latter when the locking element is moved into its unlocking position E or locking position V into one or the other switching position.
  • the switching element 14 In the unlocked position E of the locking element, the switching element 14 assumes the position shown in FIG. 1, in which the first input 11 of the changeover switch 10 is connected to its output 13.
  • the switching element 14 contacts the second input 12 of the changeover switch 10, so that it is connected to the output 13.
  • the device for querying the state of the switch 10 has a DC voltage source 15 which is formed by the motor vehicle battery in central locking systems of motor vehicles.
  • the positive pole of the direct voltage source 15 is connected to the first input 11 and the negative pole of the direct voltage source 15 representing the zero potential is connected to the second input 12 of the changeover switch 10.
  • the interrogator also has a switch load circuit 16 connected to the switch output 13, which draws current pulses via the switch 10 at the switching frequency.
  • the switch load circuit is formed by two series circuits, each of an electronic switch 17 or 18 and a resistor 19 or 20, with a series circuit 17, 19 or 18, 20 between one of the two switch inputs 11 and 12 and the switch output 13 connected
  • the electronic switches 17, 18 shown schematically here are designed as semiconductor elements, for example as transistors. Your control inputs are assigned a control pulse sequence with switching frequency f ". The switching pulse sequence is shown in FIG. 2b.
  • the interrogation device also has a sampling and holding circuit 21 connected to the switch output 13, which samples the voltage potential at the switch output 13 with a pulse frequency f_ and applies the sample value as an input signal to the input of an evaluation unit 22 until the subsequent sampling .
  • the sample and hold circuit 21 consists of a third electronic switch 23, which in turn is designed as a semiconductor, and a voltmeter 24, which briefly converts sample values at its input into corresponding voltage values, which in turn between the sampling intervals at the output of the voltmeter 24 are removable.
  • the evaluation unit 22 compares that at the output of the
  • the third electronic switch 23 is controlled with a control pulse sequence of the pulse frequency f, as is shown by way of example in FIG. 2c.
  • the pulse frequency f is equal to the switching frequency f of the control pulse sequence selected at the two electronic switches 17, 18 of the switch loading circuit 16.
  • the two control pulse sequences (FIGS. 2b and c) are also synchronized with one another in such a way that the falling edges of the control pulses occur simultaneously in both control pulse sequences.
  • the pulse width or The pulse duration of the control pulses in the second control pulse sequence (FIG.
  • the pulse duty factor of the first control pulse sequence located on the electronic switch 17, 18 - and thus also that of the second control pulse sequence - is extremely large and is, for example, 500: 1. Since the electronic switches 17, 18 are closed during the duration of the control pulses of the first control pulse sequence and current pulses are thus drawn via the changeover switch 10, the pulse duty factor of the current pulses flowing through the changeover switch 10 is the same, which means that with sufficient amplitude the Current pulses of, for example, 40 mA result in an average current value of less than 1 mA.
  • the continuous load on the DC voltage source 15 is thus kept extremely low.
  • the time course of the current pulses flowing through the changeover switch 10 during the closing period of the electronic switches 17, 18 is shown in FIG. 2e.
  • the two control pulse sequences shown in FIGS. 2 b and c are generated by a control unit 25, which simultaneously controls the voltmeter 24 and the evaluation unit 22.
  • the control unit 25, the evaluation unit 22 and the sample and hold circuit 21 consisting of an electronic switch 23 and a voltmeter 24 are designed as an integrated circuit in CMOS technology, which is symbolized in FIG. 1 by the line border 26.
  • the electronic switches 17, 18 and the resistors 19, 20 of the switch load circuit 16, which are expediently chosen to be of the same size, are designed in a discrete design.
  • the control inputs of the electronic switching ter 17, 18 are to be connected to input 27 and output 13 of changeover switch 10 is to be connected to input 28 of IC 26.
  • the inputs 29 and 30 of the IC 26 are used for the power supply and are to be connected to the DC voltage source 15.
  • Diagram a shows an arbitrarily assumed time course of the switching state of the switch 10.
  • the locking member that is locked with the switching member 14 of the changeover switch 10 is locked and assumes the locking position V.
  • the switching element 14 is located at the input 12 of the changeover switch 10.
  • the locking member is moved into its unlocked position E.
  • the switching element 14 now contacts the input 11 of the changeover switch 10.
  • a defect occurs in the changeover switch 10.
  • This defect can be, for example, an interruption in the connection between the changeover switch and the interrogation device, an extremely high contact resistance in the changeover switch 10 or another mechanical error which prevents contacting of the inputs 11 and 12 by the switching element 14.
  • a connection between the inputs 11, 12 and the output 13 of the switch 10 is interrupted.
  • the control pulse sequence (FIG. 2b) on the two electronic switches 17, 18 switches the electronic switches 17, 18 with a switching frequency f "for a period of, for example, 60 ⁇ ⁇ s. In these time intervals, a current pulse flows via the changeover switch 10, which, depending on the position of the changeover switch 10, flows from the changeover switch input 11 to the changeover switch output 13 or from the changeover switch output 13 to the changeover switch input 12.
  • the switching element 14 contacts the changeover switch input 12.
  • the electronic switches 17, 18 / close and a current I defined as a negative current flows from the changeover switch output 13 to the changeover switch input 12.
  • the electronic switch 23 becomes ge ⁇ closed and the voltage potential at the switch output 13 in the time t "to t-. scanned. Since the changeover switch 10 operates properly, the same voltage potential that is present at the changeover switch input 12 is at the changeover output 13, namely zero. This zero potential is detected by the voltmeter 24 and passed to the evaluation unit 22 via its output. This zero potential is present at the output of the voltmeter 24 until the next sampling.
  • FIG. 2d The course of the voltage at the output of the voltmeter 24 is shown in FIG. 2d, where L stands for low, H for high and TS for tristate.
  • L stands for low
  • H high
  • TS tristate.
  • the activation of the electronic switches 17, 18 and 23 is omitted and they open.
  • the changeover switch 10 is not loaded for a period of 30 ms, for example.
  • the two electronic switches 17 and 18 of the switch loading circuit 16 are closed again. Since at time t. the switching element 14 of the changeover switch 10 has been switched over to the changeover switch input 11, flows in the time interval to to t_ / as a positively defined current pulse from the changeover switch input 11 to the changeover switch output 13. With the changeover switch 10 intact, the positive change is thus present at the changeover switch output 13 potential of the DC voltage source 15. At time to, the electronic switch 23 closes and the voltage potential at the changeover switch output 13 is detected by the voltmeter 24 and connected as a voltage value H. laid its exit. This voltage value H is retained until the next sampling at the output of the voltage meter 24.
  • Output 13 is interrupted, so during the closing period of the electronic switches 17, 18 in the time interval t q to t 1 , no current pulse will occur in the changeover switch 10.
  • the two series circuits made up of electronic switches 17 and 18 and resistor 19 and
  • this voltage potential is sampled at the output 13 of the changeover switch 10 and the voltage value TS occurs at the output of the voltmeter 24.
  • identification signals are now generated by comparing the voltage values output by the voltmeter 24 with reference voltages, which identify the switching state of the changeover switch 10.
  • the voltage value H is converted into a characteristic signal that characterizes the unlocked state, while the voltage value L is formed into a characteristic signal that characterizes the locked state.
  • the voltage value TS is converted into an error signal.
  • the voltage value TS only occurs when the electrical connection between the switch inputs 11, 12 and the Switchover output 13 or the electrical connection between the switchover output 13 and the interrogation device is interrupted.
  • the changeover switch 10 has only increased contact resistances, the sampled voltage value will lie between the values TS and H or TS and L depending on the switching position of the switching element 14. If additional comparison voltages corresponding to a still tolerable contact resistance, for example 50_Q_, are provided in the evaluation unit 22, one can recognize between "good” and “bad” switches 10 and take preventive measures based on appropriate error signals generated by the evaluation unit 22.
  • a single series circuit comprising an electronic switch and resistor is sufficient in the switch load circuit 16, which is to be connected between the switch output 13 and a voltage potential which is either higher or lower than the voltage potentials at the switch inputs 11, 12.
  • the switch load circuit 16 is limited to the series connection of electronic switch 17 and resistor 19, the voltage potential at the switch input 11 provided by the DC voltage source 15 must be lower than the plus potential of the operating voltage. If, on the other hand, the switch loading circuit 16 is only implemented with the series connection of electronic switch 18 and resistor 20, the voltage potential at the changeover input 12 must be higher than the zero potential of the DC voltage source 15.
  • a disadvantage of such a simplified circuit is that the amplitudes of the current pulses not only become smaller, but also assume 10 different values depending on the position of the switch. * The potential swing occurring at the changeover switch output 13 is also smaller, which reduces the interference immunity of the query.
  • the additional generation of the second control pulse sequence with the pulse frequency f by the control unit 25 is omitted.
  • the control pulses for the third electronic switch 23 are then immediately derived from the negative edges of the control pulses of the first control pulse - follow or derived from the negative edges of the current pulse itself.
  • the two electronic switches 17, 18 can also be switched alternately, so that one control pulse of the first control pulse sequence closes the electronic switch 17 and the subsequent control pulse closes the electronic switch 18 and so on. Is e.g. the switch contact 14 of the changeover switch 10 at the input 12 and thus at the zero potential, the voltage eater 24 will ascertain zero potential with each scanning, regardless of whether the switch 17 or 18 is closed. is.
  • the voltage potential sensed with each control pulse would change its polarity. If the contact resistance in the changeover switch 10 were too high, the sampled voltage potential would constantly change between zero and a value lying between zero and the plus potential of the direct voltage source. If the evaluation unit is designed accordingly, these states can be interpreted by the latter and are converted into relevant identification signals.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

A device for checking the switching state of an electrical commutator, preferably coupled to the door locking means of a central locking system in a motor vehicle, has a voltage source (15) that applies two different voltage potentials to the commutator inputs (11, 12), a commutator load circuit (16) connected to the output (13) of the commutator that receives current pulses at a switching frequency (fS) via the commutator (10), and a sensing and holding circuit (21) connected to the output (13) of the commutator that senses the voltage potential at the commutator output (13) with the sensing frequency (fT) and supplies the sensed value to an evaluating unit (22) until the next sensing operation. The switching and sensing frequencies (fS, fT) are mutually synchronised. The evaluating unit (22) converts the sensed values into signals characterising the switching state.

Description

Vorrichtung zur Abfrage des Schaltzustandes eines in zwei Schaltstellungen umschaltbaren Umschalters Device for querying the switching state of a switch which can be switched over in two switching positions
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Ab- frage des Schaltzustandes eines in zwei Schaltstel¬ lungen umschaltbaren Umschalters, insbesondere eines mit einem Verriegelungsglied mechanisch gekoppelten Umschalterseiner Zentralverriegelungsanlage eines Kraftfahrzeuges, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.The invention is based on a device for querying the switching state of a switch which can be switched over in two switch positions, in particular a switch of a central locking system of a motor vehicle which is mechanically coupled to a locking member, of the type defined in the preamble of claim 1.
Zur zentralen Steuerung der Tür- und Kofferraumver¬ riegelung im Kraftfahrzeug benötigt die zentrale Steuereinheit Informationen über den Schaltzustand der einzelnen Verriegelungsglieder an den Türen bzw. an dem Kofferraumdeckel, damit sie entsprechend der Ände¬ rung des Zustandes eines, z.B. mit einem Schlüssel, ent- oder verriegelten Verriegelungsgliedes den Funktions¬ zustand der anderen Verriegelungsglieder in gleicher Weise ändern und entsprechend anpassen kann, was auf hydraulischem oder pneumatischem Weg durchge¬ führt wird.For the central control of the door and trunk locking in the motor vehicle, the central control unit requires information about the switching status of the individual locking members on the doors or on the trunk lid so that they can be unlocked in accordance with the change in the status of one, for example with a key. or locked locking member the functional state of the other locking members in the same Modify way and adapt accordingly, what is carried out hydraulically or pneumatically.
Zur Meldung des Funktionszustandes eines Verriegelungs- gliedes ist mit diesem ein elektrischer Umschalter mechanisch gekoppelt, der entsprechend der Ver- oder Entriegelungsstellung des Verriegelungsgliedes die eine oder andere Schaltstellung einnimmt, in welcher jeweils einer von seinen zwei Eingängen mit seinem Aus- gang verbunden ist. Die beiden Eingänge des Umschalters sind mit zwei differierenden Spannungspotentialen einer Gleichspannungsquelle verbunden, so daß je nach Schal - stellung des Umschalters dessen Ausgangspotential sich ändert. Entsprechend dem Ausgangspotential gibt die Auswerteeinheit den Schaltzustand des Umschalters charak¬ terisierende Kennsignale aus.To report the functional state of a locking element, an electrical changeover switch is mechanically coupled to it, which, depending on the locking or unlocking position of the locking element, assumes one or the other switching position in which one of its two inputs is connected to its output. The two inputs of the changeover switch are connected to two different voltage potentials of a direct voltage source, so that the output potential changes depending on the switch position of the changeover switch. In accordance with the output potential, the evaluation unit outputs characteristic signals which characterize the switching state of the changeover switch.
Bei solchen Vorrichtungen zur Abfrage bzw. Überwachung des Schaltzustandes der mit den Verriegelungsgliedern gekoppelten Umschalter besteht das Problem, daß der Schaltzustand ständig, also auch bei stehendem Fahrzeug, überwacht, die Vorrichtung als ständig mit Strom ver¬ sorgt werden muß. Dabei ist es einerseits nicht zulässig, die Kraftfahrzeug-Batterie mit einem Ruhestrom von mehr als 1 mA ständig zu belasten, andererseits aber notwen- dig, für eine sichere Abfrage des Schaltzustandes einen möglichst großen Strom über den Umschalter zu führen. Vorteile der ErfindungIn such devices for interrogating or monitoring the switching state of the changeover switches coupled to the locking members, there is the problem that the switching state is monitored continuously, that is to say even when the vehicle is at a standstill, and the device must be continuously supplied with current. On the one hand, it is not permissible to constantly load the motor vehicle battery with a quiescent current of more than 1 mA, but on the other hand it is necessary to conduct as large a current as possible via the changeover switch in order to reliably query the switching state. Advantages of the invention
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß während der Abtastintervalle ein angestrebter relativ hoher Kon- taktstrom von beispielsweise 40 mA über den Umschalter fließt, der mittlere Strom bei richtig gewähltem Tast¬ verhältnis oder Tastgrad aber den zugelassenen Wert von 1 A nicht überschreitet. Der hohe Kontakt- oder Schalter strom sorgt für eine gewisse Kontaktreinigung und ver- meidet große Übergangswiderstände, wie sie bei in der Größen ordnung von Kriechströmen liegenden Kontaktströmen auf¬ treten und zu einem unzuverlässigen Abfrageergebnis füh¬ ren. Die Vorrichtung läßt sich problemlos als integrier¬ ter Schaltkreis in CMOS-Technologie ausführen, wobei zweck mäßigerweise lediglich die Schalterbelastungsschaltung in diskreten Bauteilen erstellt wird. Durch entsprechende Wahl der Widerstandswerte der ohmschen Widerstände in der Schalterbelastungsschaltung und von Vergleichsspan¬ nungen als zugelassene Vorgabewerte in der Auswerteein- heit läßt sich zudem noch der Umschalter auf mögliche Schalterdefekte überwachen. Bei ordnungsgemäßem Umschal¬ ter wird das in jedem Abtas'tintervall gemessene Span¬ nungspotential am Ausgang des Umschalters je nach dem Schaltzustand des Umschalters das an seinem einen oder anderen Eingang anstehende Spannungspotential/ z.B.The device according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that a desired relatively high contact current of, for example, 40 mA flows through the changeover switch during the sampling intervals, but the average current with a correctly selected duty cycle or duty cycle has the permitted value of Does not exceed 1 A. The high contact or switch current ensures a certain contact cleaning and avoids large contact resistances, such as occur with contact currents in the order of magnitude of leakage currents and lead to an unreliable query result. The device can be easily integrated Execute ter circuit in CMOS technology, expediently only the switch load circuit is created in discrete components. By appropriately selecting the resistance values of the ohmic resistors in the switch loading circuit and by comparing voltages as permitted default values in the evaluation unit, the changeover switch can also be monitored for possible switch defects. Ter during proper Umschal¬ is the Span¬ 'tintervall measured in each Abtas the voltage potential present at its one or other input voltage potential at the output of the switch, depending on the switching state of the switch / eg
Betriebsspannung oder Null, annehmen. Wird der Umschal¬ ter jedoch nach und nach defekt, was sich in einer Zu¬ nahme seines Übergangswiderstandes äußert, wird das gemessene Ausgangspotential am Umschalter zwischen diesen beiden Potentialwerten liegen. Ist der Umschalter soweit defekt, daß er in keiner Schaltstellung Kontakt mit sei¬ nen Eingangsanschlüssen findet, oder ist die Stromlei¬ tung zwischen dem Umschalter und der Abfragevorrichtung unterbrochen, so wird bei gleichzeitiger Ansteuerung der elektronischen Schalter in der Ausbildung der Schal¬ terbelastungsschaltung gemäß Anspruch 3 und bei Wahl der Widerstandswerte in der Belastungsschaltung gemäß Anspruch 8 das Spannungspotential am Ausgang des Um- Schalters genau zwischen den beiden Potentialwerten liegen, z.B. die Hälfte der Betriebsspannung betragen. Durch entsprechende Bemessung der Vergleichs- oder Referenzspannungen in der Auswerteeinheit entsprechend noch tolerierbarer Übergangswiderstände im Umschalter, z.B. 5θXL,kann somit zwischen "schlechten" und "guten" Umschaltern unterschieden und entsprechende Fehlermel¬ dungen generiert werden. Bei der Ausführung der Belastungs¬ schaltung gemäß Anspruch 3 ergibt sich dabei der Vor¬ teil, daß die in beiden Schaltstellungen über den Um- Schalter geführten Belastungsstromimpulse gleich große Amplituden aufweisen.Accept operating voltage or zero. If the Umschal ¬ ter but gradually defective, which is in a takeover Zu¬ expresses its contact resistance, the measured output potential will lie on the switch between these two potential values. If the changeover switch is defective to such an extent that it does not find contact with its input connections in any switching position, or if the current line between the changeover switch and the interrogation device is interrupted, the control unit is activated at the Electronic switch in the configuration of the switch load circuit according to claim 3 and when the resistance values in the load circuit are selected according to claim 8, the voltage potential at the output of the changeover switch lies exactly between the two potential values, for example half the operating voltage. By appropriately dimensioning the comparison or reference voltages in the evaluation unit in accordance with tolerable contact resistances in the changeover switch, for example 5θXL, it is thus possible to distinguish between "bad" and "good" changeover switches and to generate corresponding error messages. When carrying out the load circuit according to claim 3, there is the advantage that the load current pulses carried by the changeover switch in both switch positions have amplitudes of equal magnitude.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Ma߬ nahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesse¬ rungen der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich.The measures listed in the further claims allow advantageous developments and improvements of the device specified in claim 1.
Zeichnungdrawing
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung darge¬ stellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Be¬ schreibung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail in the following description with reference to an embodiment shown in the drawing. Show it:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Abfrage des Schaltzustandes eines Umschalters,1 is a block diagram of a device for querying the switching state of a switch,
Fig. 2 fünf Zeitdiagramme zur Erläuterung der Funk¬ tionsweise der Vorrichtung in Fig. 1. Beschreibung des AusführungsbeispielsFIG. 2 shows five time diagrams to explain the mode of operation of the device in FIG. 1. Description of the embodiment
In Fig. 1 ist mit 10 ein elektrischer Umschalter bezeichnet,der zwei Eingänge 11,12 und einen Ausgang 13 aufweist. Das Schaltglied 14 des Umschalters 10 ist bei einer Zentralverriegelunganlage eines Kraftfahrzeuges mit einem nicht dargestellten Verriegelungsglied mechanisch gekoppelt und wird von diesem bei Überführen des Ver- πegelungsgliedes in seine Entriegelungsstellung E bzw. Verriegelungsstellung V in seine eine oder andere Um- schaltstellung überführt. In der Entriegelungsstellung E des Verriegelungsgliedes nimmt dabei das Schaltglied 14 die in Fig. 1 dargestellte Lage ein, in welcher der erste Eingang 11 des Umschalters lo mit dessen Ausgang 13 verbunden ist. In der Verriegelungsstellung V des Entriegelungsgliedes kontaktiert das Schaltglied 14 den zweiten Eingang 12 des Umschalters 10, so daß dieser mit dem Ausgang 13 verbunden ist. Zur Abfrage des Schaltzu¬ standes des Umschalters 10 und damit zur Erkennung des Funktionszustandes des Verriegelungsgliedes weist die Vorrichtung zur Zustandsabfrage des Umschalters 10 eine Gleichspannungsquelle 15 auf, die bei Zentralverriege- lungsanlagen von Kraftfahrzeugen von der Kraftfahrzeug¬ batterie gebildet wird. Der Pluspol der Gleichspannungs¬ quelle 15 ist mit dem ersten Eingang 11 und der das Null- potential repräsentierende Minuspol der Gleichspannungs¬ quelle 15 mit dem zweiten Eingang 12 des Umschalters 10 verbunden. Die Abfragevorrichtung weist ferner eine an dem Umschalterausgang 13 angeschlossene Schalterbelastung schaltung 16 auf, die mit Schaltfrequenz Stromimpulse übe den Umschalter 10 zieht. Die Schalterbelastungsschaltung wird von zwei Reihenschaltungen aus jeweils einem elektro nischen Schalter 17 bzw. 18 und einem Widerstand 19 bzw. 20 gebildet, wobei jeweils eine Reihenschaltung 17,19 bzw. 18,20 zwischen einem der beiden Umschaltereingänge 11 bzw. 12 und dem Umschalterausgang 13 angeschlossen ist Die hier schematisch dargestellten elektronischen Schalter 17,18 sind als Halbleiterelemente, z.B. als Transistoren, ausgebildet. Ihre Steuereingänge sind mit einer Steuerimpulsfolge mit Schaltfrequenz f„ belegt. Die Schaltimpulsfolge ist in Fig. 2b darge¬ stellt.In Fig. 1, 10 denotes an electrical switch which has two inputs 11, 12 and one output 13. In a central locking system of a motor vehicle, the switching element 14 of the changeover switch 10 is mechanically coupled to a locking element (not shown) and is transferred by the latter when the locking element is moved into its unlocking position E or locking position V into one or the other switching position. In the unlocked position E of the locking element, the switching element 14 assumes the position shown in FIG. 1, in which the first input 11 of the changeover switch 10 is connected to its output 13. In the locking position V of the unlocking element, the switching element 14 contacts the second input 12 of the changeover switch 10, so that it is connected to the output 13. In order to query the switching state of the switch 10 and thus to recognize the functional state of the locking member, the device for querying the state of the switch 10 has a DC voltage source 15 which is formed by the motor vehicle battery in central locking systems of motor vehicles. The positive pole of the direct voltage source 15 is connected to the first input 11 and the negative pole of the direct voltage source 15 representing the zero potential is connected to the second input 12 of the changeover switch 10. The interrogator also has a switch load circuit 16 connected to the switch output 13, which draws current pulses via the switch 10 at the switching frequency. The switch load circuit is formed by two series circuits, each of an electronic switch 17 or 18 and a resistor 19 or 20, with a series circuit 17, 19 or 18, 20 between one of the two switch inputs 11 and 12 and the switch output 13 connected The electronic switches 17, 18 shown schematically here are designed as semiconductor elements, for example as transistors. Your control inputs are assigned a control pulse sequence with switching frequency f ". The switching pulse sequence is shown in FIG. 2b.
Die Abf agevorrichtung weist ferner eine an dem Um¬ schalterausgang 13 angeschlossene Abtast- und Halte¬ schaltung 21 auf, welche das Spannungspotential am Umschalter usgang 13 mit Tastfrequenz f_ abtastet und den Abtastwert jeweils bis zur nachfolgenden Abtastung als Eingangssignal an den Eingang einer Auswerteeinheit 22 legt. Die Abtast- und Halteschaltung 21 besteht hier¬ zu aus einem dritten elektronischen Schalter 23, der wiederum als Halbleiter ausgebildet ist, nd einem Span- nungsmesser 24, der kurzzeitig an seinem Eingang lie¬ gende Abtastwerte in entsprechende Spannungswerte um¬ wandelt, die ihrerseits zwischen den Abtastintervallen an dem Ausgang des Spannungsmessers 24 abnehmbar sind. Die Auswerteeinheit 22 vergleicht die am Ausgang desThe interrogation device also has a sampling and holding circuit 21 connected to the switch output 13, which samples the voltage potential at the switch output 13 with a pulse frequency f_ and applies the sample value as an input signal to the input of an evaluation unit 22 until the subsequent sampling . For this purpose, the sample and hold circuit 21 consists of a third electronic switch 23, which in turn is designed as a semiconductor, and a voltmeter 24, which briefly converts sample values at its input into corresponding voltage values, which in turn between the sampling intervals at the output of the voltmeter 24 are removable. The evaluation unit 22 compares that at the output of the
Spannungsmessers 24 und damit an ihrem Eingang anstehen¬ den Spannungswerte mit vorgegebenen Vergleichspannungen und generiert entsprechende, den Schaltzustand des Um¬ schalters 10 charakterisierende Kennsignale. Die Steue- rung des dritten elektronischen Schalters 23 erfolgt mit einer Steuerimpulsfolge der Tastfrequenz f , wie sie beispielhaft in Fig. 2c dargestellt ist. Die Tast¬ frequenz f ist gleich der Schaltfrequenz f der an den beiden elektronischen Schaltern 17,18 der Schalterbe- lastungsschaltung 16 liegenden Steuerimpulsfolge ge¬ wählt. Die beiden Steuerimpulsfolgen (Fig. 2b und c) sind außerdem derart miteinander synchronisiert, daß die Abfallflanken der Steuerimpulse in beiden Steuer¬ impulsfolgen zeitgleich auftreten. Die Impulsbreite oder Impulsdauer der Steuerimpulse in der dem dritten elek¬ tronischen Schalter 23 zugeführten zweiten Steuerim- pulsfolge (Fig. 2c) ist kleiner als die Impulsbreite der Steuerimpulse in der ersten, den elektronischen Schaltern 17,18 zugeführten Steuerimpulsfolge, so daß das Ξpannungspotential am Umschalterausgang 13 bereits einen definierten Wert erreicht hat, bevor dessen Ab¬ tastung erfolgt. Das Tastverhältnis der ersten- an dem elektronischen Schalter 17,18 liegenden Steuerimpuls- folge - und damit auch das der zweiten Steuerimpuls¬ folge - ist extrem groß gewählt und beträgt z.B. 500:1. Da während der Dauer der Steuerimpulse der ersten Steuer- impulsfolge die elektronischen Schalter 17,18 geschlos¬ sen und damit jeweils Stromimpulse über den Umschalter 10 gezogen werden, ist das Tastverhältnis der über den Umschalter 10 fließenden Stromimpulse gleich groß, wodurch sich bei ausreichender Amplitude der Stromim- pulse von z.B. 40 mA ein mittlerer Stromwert von weniger als 1 mA ergibt. Die Dauerbelastung der Gleichspannungs- quelle 15 ist damit extrem niedrig gehalten. Der zeit¬ liche Verlauf der über den Umschalter 10 während der Schließdauer der elektronischen Schalter 17,18 fließen¬ den Stromimpulse ist in Fig. 2e dargestellt. Die beiden in Fig. 2b und c dargestellten Steuerimpulsfolgen werden von einem Steuerwerk 25 generiert, das gleichzeitig die Steuerung des Spannungsmessers 24 und der Auswerteein¬ heit 22 durchführt. Das Steuerwerk 25, die Auswerteein¬ heit 22 und die Abtast- und Halteschaltung 21 aus elek¬ tronischem Schalter 23 und Spannungsmesser 24 sind als integrierter Schaltkreis in CMOS-Technologie ausgeführt, was in Fig. 1 durch die Strichumrandung 26 symbolisiert ist. Die elektronischen Schalter 17,18 und die zweck¬ mäßigerweise gleich groß gewählten Widerstände 19,20 der Schalterbelastungsschaltung 16 sind in diskreter Bauweise ausgeführt. Die Steuereingänge der elektronischen Schal- ter 17,18 sind an dem Eingang 27 und der Ausgang 13 des Umschalters lO ist an dem Eingang 28 des IC 26 anzu¬ schließen. Die Eingänge 29 und 30 des IC 26 dienen der Stromversorgung und sind mit der Gleichspannungs- quelle 15 zu verbinden.Voltage meter 24 and thus voltage values present at its input with predetermined comparison voltages and generates corresponding identification signals which characterize the switching state of the changeover switch 10. The third electronic switch 23 is controlled with a control pulse sequence of the pulse frequency f, as is shown by way of example in FIG. 2c. The pulse frequency f is equal to the switching frequency f of the control pulse sequence selected at the two electronic switches 17, 18 of the switch loading circuit 16. The two control pulse sequences (FIGS. 2b and c) are also synchronized with one another in such a way that the falling edges of the control pulses occur simultaneously in both control pulse sequences. The pulse width or The pulse duration of the control pulses in the second control pulse sequence (FIG. 2c) supplied to the third electronic switch 23 is smaller than the pulse width of the control pulses in the first control pulse sequence supplied to the electronic switches 17, 18, so that the voltage potential at the changeover switch output 13 already has reached a defined value before it is scanned. The pulse duty factor of the first control pulse sequence located on the electronic switch 17, 18 - and thus also that of the second control pulse sequence - is extremely large and is, for example, 500: 1. Since the electronic switches 17, 18 are closed during the duration of the control pulses of the first control pulse sequence and current pulses are thus drawn via the changeover switch 10, the pulse duty factor of the current pulses flowing through the changeover switch 10 is the same, which means that with sufficient amplitude the Current pulses of, for example, 40 mA result in an average current value of less than 1 mA. The continuous load on the DC voltage source 15 is thus kept extremely low. The time course of the current pulses flowing through the changeover switch 10 during the closing period of the electronic switches 17, 18 is shown in FIG. 2e. The two control pulse sequences shown in FIGS. 2 b and c are generated by a control unit 25, which simultaneously controls the voltmeter 24 and the evaluation unit 22. The control unit 25, the evaluation unit 22 and the sample and hold circuit 21 consisting of an electronic switch 23 and a voltmeter 24 are designed as an integrated circuit in CMOS technology, which is symbolized in FIG. 1 by the line border 26. The electronic switches 17, 18 and the resistors 19, 20 of the switch load circuit 16, which are expediently chosen to be of the same size, are designed in a discrete design. The control inputs of the electronic switching ter 17, 18 are to be connected to input 27 and output 13 of changeover switch 10 is to be connected to input 28 of IC 26. The inputs 29 and 30 of the IC 26 are used for the power supply and are to be connected to the DC voltage source 15.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung zur Abfrage des Schaltzustandes des Umschalters 10 läßt sich am einfachsten anhand der in Fig. 2 dargestellten Zeit¬ diagramme verstehen. Im Diagramm a ist ein willkür- lieh angenommener zeitlicher Verlauf des Schaltzustandes des Umschaltes 10 dargestellt. Zum Zeitpunkt t ist das mit dem Schaltglied 14 des Umschalters 10 gekooDelte Verriegelungsglied verriegelt und nimmt die Verriege- lungsstellung V ein. Entsprechend liegt das Schalt- glied 14 am Eingang 12 des Umschalters 10. Zum Zeit¬ punkt t. wird das Verriegelungsglied in seine Entrie- gelungsstellung E überführt. Das Schaltglied 14 kontak¬ tiert nunmehr den Eingang 11 des Umschalters 10. Im Zeitpunkt tg tritt ein Defekt im Umschalter 10 auf. Dieser Defekt kann z.B. eine Unterbrechung der Verbin¬ dung zwischen Umschalter und Abfragevorric tung, ein extrem hoher Übergangswiderstand im Umschalter 10 oder ein sonstiger mechanischer Fehler, der ein Kontaktieren der Eingänge 11 und 12 durch das Schaltglied 14 unter- bindet, sein. In allen Fällen ist eine Verbindung zwischen den Eingängen 11,12 und dem Ausgang 13 des Umschalters 10 unterbrochen. Die an den beiden elektronischen Schaltern 17,18 liegende Steuerimpulsfolge (Fig.2b) schaltet mit Schaltfrequenz f„ die elektronischen Schalter 17,18 für eine Zeitdauer von z.B. 60 ^μs leitend. In diesen Zeit¬ intervallen fließt jeweils ein Stromimpuls über den Um¬ schalter 10, der je nach Stellung des Umschalters 10 vom Umschaltereingang 11 zum Umschalterausgang 13 oder vom Umschalterausgang 13 zum Umschaltereingang 12 fließt. In der Zeit t bis t. kontaktiert das Schaltglied 14 den Umschaltereingang 12. Während des Zeitintervalls tχ bis t-, schließen die elektronischen Schalter 17,18/ und es fließt ein als negativ definierter Strom I vom Umschalterausgang 13 zum Umschaltereingang 12. Im Zeitpunkt t_ wird der elektronische Schalter 23 ge¬ schlossen und das Spannungspotential am Umschalteraus¬ gang 13 in der Zeit t„ bis t-. abgetastet. Da der Um¬ schalter 10 ordnungsgemäß arbeitet, liegt am Umschal- terausgang 13 das gleiche Spannungspotential, das am Umschaltereingang 12 anliegt, nämlich Null. Dieses Nullpotential wird vom Spannungsmesser 24 erfaßt und über seinen Ausgang an die Auswerteeinheit 22 gegeben. Dieses Nullpotential steht an dem Ausgang des Span- nungsmessers 24 bis zur nächsten Abtastung an. Der Ver¬ lauf der Spannung am Ausgang des Spannungsmessers 24 ist in Fig. 2d dargestellt, wobei L für Low, H für High und TS für Tristate steht. Zum Zeitpunkt t fällt die Ansteuerung der elektronischen Schalter 17,18 und 23 weg, und diese öffnen. Für eine Zeitdauer von beispiels¬ weise 30 ms ist der Umschalter 10 unbelastet.The mode of operation of the device for querying the switching state of the changeover switch 10 can be most easily understood on the basis of the time diagrams shown in FIG. 2. Diagram a shows an arbitrarily assumed time course of the switching state of the switch 10. At the time t, the locking member that is locked with the switching member 14 of the changeover switch 10 is locked and assumes the locking position V. Correspondingly, the switching element 14 is located at the input 12 of the changeover switch 10. At time t. the locking member is moved into its unlocked position E. The switching element 14 now contacts the input 11 of the changeover switch 10. At time t g , a defect occurs in the changeover switch 10. This defect can be, for example, an interruption in the connection between the changeover switch and the interrogation device, an extremely high contact resistance in the changeover switch 10 or another mechanical error which prevents contacting of the inputs 11 and 12 by the switching element 14. In all cases, a connection between the inputs 11, 12 and the output 13 of the switch 10 is interrupted. The control pulse sequence (FIG. 2b) on the two electronic switches 17, 18 switches the electronic switches 17, 18 with a switching frequency f "for a period of, for example, 60 ^ μs. In these time intervals, a current pulse flows via the changeover switch 10, which, depending on the position of the changeover switch 10, flows from the changeover switch input 11 to the changeover switch output 13 or from the changeover switch output 13 to the changeover switch input 12. In the time t to t. The switching element 14 contacts the changeover switch input 12. During the time interval t χ to t-, the electronic switches 17, 18 / close and a current I defined as a negative current flows from the changeover switch output 13 to the changeover switch input 12. At time t_, the electronic switch 23 becomes ge ¬ closed and the voltage potential at the switch output 13 in the time t "to t-. scanned. Since the changeover switch 10 operates properly, the same voltage potential that is present at the changeover switch input 12 is at the changeover output 13, namely zero. This zero potential is detected by the voltmeter 24 and passed to the evaluation unit 22 via its output. This zero potential is present at the output of the voltmeter 24 until the next sampling. The course of the voltage at the output of the voltmeter 24 is shown in FIG. 2d, where L stands for low, H for high and TS for tristate. At time t, the activation of the electronic switches 17, 18 and 23 is omitted and they open. The changeover switch 10 is not loaded for a period of 30 ms, for example.
Im Zeitpunkt t- werden die beiden elektronischen Schal¬ ter 17 und 18 der Schalterbelastungsschaltung 16 wieder geschlossen. Da zum Zeitpunkt t. das Schaltglied 14 des Umschalters 10 auf den Umschaltereingang 11 umgelegt worden ist, fließt in dem Zeitintervall to bis t_/ ein als positiv definierter Stromimpuls vom Umschalterein¬ gang 11 zum Umschalterausgang 13. Bei intaktem Umschal¬ ter 10 steht somit am Umschalterausgang 13 das Plus- potential der Gleichspannungsquelle 15 an. Im Zeitpunkt to, schließt der elektronische Schalter 23 und das Span- nungspotential am Umschalterausgang 13 wird von dem Spannungsmesser 24 erfaßt und als Spannungswert H an seinen Ausgang gelegt. Dieser Spannungswert H bleibt bis zur nächsten Abtastung am Ausgang des Spannungs¬ messers 24 erhalten. Solange sich der Schaltzustand des Umschalters 10 nicht ändert, wiederholt sich mit jedem Steuerimpuls an den elektronischen Schaltern 17, 18 und an dem elektronischen Schalter 23 dieser Vor¬ gang. Der Ausgang des Spannungsmessers 24 bleibt kon¬ stant auf H. Wird unterstellt, daß im Zeitpunkt tfi der Umschalter 10 in der Weise defekt wird, daß die elektrische Verbindung seiner Eingänge 11,12 zu seinemAt time t - the two electronic switches 17 and 18 of the switch loading circuit 16 are closed again. Since at time t. the switching element 14 of the changeover switch 10 has been switched over to the changeover switch input 11, flows in the time interval to to t_ / as a positively defined current pulse from the changeover switch input 11 to the changeover switch output 13. With the changeover switch 10 intact, the positive change is thus present at the changeover switch output 13 potential of the DC voltage source 15. At time to, the electronic switch 23 closes and the voltage potential at the changeover switch output 13 is detected by the voltmeter 24 and connected as a voltage value H. laid its exit. This voltage value H is retained until the next sampling at the output of the voltage meter 24. As long as the switching state of the changeover switch 10 does not change, this process is repeated with each control pulse on the electronic switches 17, 18 and on the electronic switch 23. The output of the voltmeter 24 remains constant at H. It is assumed that at the time t fi the changeover switch 10 becomes defective in such a way that the electrical connection of its inputs 11, 12 to its
Ausgang 13 unterbrochen ist, so wird während der Schlie߬ dauer der elektronischen Schalter 17,18 in dem Zeitinter¬ vall tq bis t1 , kein Stromimpuls im Umschalter 10 auf¬ treten. Da jedoch die beiden Reihenschaltungen aus elek- tronischen Schaltern 17 bzw. 18 und Widerstand 19 bzw.Output 13 is interrupted, so during the closing period of the electronic switches 17, 18 in the time interval t q to t 1 , no current pulse will occur in the changeover switch 10. However, since the two series circuits made up of electronic switches 17 and 18 and resistor 19 and
20 die Umschaltereingänge 11,12 jeweils mit dem Umschal¬ terausgang 13 verbinden, wird am Umschalterausgang 13 bei gleichen Widerstandswerten der Widerstände 19 , 20 ein Spannungspotential auftreten, das gleich der halben Betriebsspannung der Gleichspannungsquelle 15 ist.20 connect the switch inputs 11, 12 to the switch output 13, a voltage potential will occur at the switch output 13 with the same resistance values of the resistors 19, 20, which is equal to half the operating voltage of the DC voltage source 15.
Im Zeitpunkt t- wird dieses Spannungspotential am Ausgang 13 des Umschalters 10 abgetastet und am Ausgang des Spannungsmessers 24 tritt der Spannungswert TS auf.At time t-, this voltage potential is sampled at the output 13 of the changeover switch 10 and the voltage value TS occurs at the output of the voltmeter 24.
In der Auswerteschaltung 22 werden nunmehr durch Ver- gleich der von dem Spannungsmesser 24 ausgegebenen Span¬ nungswerte mit Referenzspannungen Kennsignale generiert, die den Schaltzustand des Umschalters 10 kennzeichnen. Der Spannungswert H wird hierbei zu einem Kennsignal umge formt, das den Entriegelungszustand kennzeichnet, während der Spannungswert L zu einem Kennsignal formiert wird, das den Verriegelungszustand kennzeichnet. Der Spannungs¬ wert TS wird in ein Fehlersignal umgesetzt. Der Span¬ nungswert TS tritt nur dann auf, wenn die elektrische Verbindung zwischen den Umschaltereingängen 11,12 und dem Umschalterausgang 13 oder die elektrische Verbindung zwischen dem Umschalterausgang 13 und der Abfragevor¬ richtung unterbrochen ist. Hat hingegen der Umschalter 10 nur erhöhte Übergangswiderstände, so wird der abge- tastete Spannungswert je nach Schaltstellung des Schalt¬ gliedes 14 zwischen den Werten TS und H oder TS und L liegen. Sieht man in der Auswerteeinheit 22 zusätz¬ liche Vergleichspannungen entsprechend einem noch tolerierbaren Übergangswiderstand, z.B. 50_Q_ , vor, so kann man zwischen "guten" und "schlechten" Umschaltern 10 erkennen und aufgrund entsprechender, von der Auswerteeinheit 22 generierter Fehlersignale vorbeugende Maßnahmen treffen.In the evaluation circuit 22, identification signals are now generated by comparing the voltage values output by the voltmeter 24 with reference voltages, which identify the switching state of the changeover switch 10. The voltage value H is converted into a characteristic signal that characterizes the unlocked state, while the voltage value L is formed into a characteristic signal that characterizes the locked state. The voltage value TS is converted into an error signal. The voltage value TS only occurs when the electrical connection between the switch inputs 11, 12 and the Switchover output 13 or the electrical connection between the switchover output 13 and the interrogation device is interrupted. On the other hand, if the changeover switch 10 has only increased contact resistances, the sampled voltage value will lie between the values TS and H or TS and L depending on the switching position of the switching element 14. If additional comparison voltages corresponding to a still tolerable contact resistance, for example 50_Q_, are provided in the evaluation unit 22, one can recognize between "good" and "bad" switches 10 and take preventive measures based on appropriate error signals generated by the evaluation unit 22.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. In einer vereinfachten Form genügt in der Schalterbelastungsschaltung 16 eine einzige Reihenschaltung aus elektronischem Schalter und Widerstand, die zwischen dem Umschalterausgang 13 und einem Spannungspotential anzuschließen ist, das gegen- über den Spannungspotentialen an den Umschaltereingängen 11,12 entweder höher oder niedriger ist. Beschränkt man sich in der Schalterbelastungsschaltung 16 lediglich auf die Reihenschaltung aus elektronischem Schalter 17 und Widerstand 19,so muß das am.Umschaltereingang 11 liegende, von der Gleichspannungsquelle 15 zur Verfügung gestellte Span¬ nungspotential niedriger liegen als das Pluspotential der Betriebsspannung. Wird hingegen die Schalterbela- stungsschaltung 16 nur mit der Reihenschaltung aus elek¬ tronischem Schalter 18 und Widerstand 20 ausgeführt, so muß das am Umschaltereingang 12 liegende Spannungspoten- tial höher sein als das Nullpotential der Gleichspannungs quelle 15. Nachteilig bei einer solchen vereinfachten Schaltung ist allerdings, daß die Amplituden der Strom- impulse nicht nur kleiner werden, sondern auch je nach Stellung des Umschalters 10 unterschiedliche Werte annehmen.* Auch der am Umschalterausgang 13 auftretende Potentialhub ist geringer, was die Störsicherheit der Abfrage verringert.The invention is not restricted to the exemplary embodiment described above. In a simplified form, a single series circuit comprising an electronic switch and resistor is sufficient in the switch load circuit 16, which is to be connected between the switch output 13 and a voltage potential which is either higher or lower than the voltage potentials at the switch inputs 11, 12. If the switch load circuit 16 is limited to the series connection of electronic switch 17 and resistor 19, the voltage potential at the switch input 11 provided by the DC voltage source 15 must be lower than the plus potential of the operating voltage. If, on the other hand, the switch loading circuit 16 is only implemented with the series connection of electronic switch 18 and resistor 20, the voltage potential at the changeover input 12 must be higher than the zero potential of the DC voltage source 15. However, a disadvantage of such a simplified circuit is that the amplitudes of the current pulses not only become smaller, but also assume 10 different values depending on the position of the switch. * The potential swing occurring at the changeover switch output 13 is also smaller, which reduces the interference immunity of the query.
In einer weiteren Abwandlung des Ausführungsbeispiels entfällt die zusätzliche Generierung der zweiten Steuer¬ impulsfolge mit der Tastfrequenz f durch das Steuer¬ werk 25. Die Steuerimpulse für den dritten elektroni- sehen Schalter 23 werden dann unmittelbar von den nega¬ tiven Flanken der Steuerimpulse der ersten Steuerimpuls- folge oder von den negativen Flanken der Stromimpulse selbst abgeleitet. Des weiteren können die beiden elektronischen Schalter 17,18 auch abwechseln geschaltet werden, so daß der eine Steuerimpuls der ersten Steuerimpulsfolge den elek¬ tronischen Schalter 17 und der nachfolgende Steuerimpuls den elektronischen Schalter 18 schließt und so fort. Liegt dabei z.B. der Schaltkontakt 14 des Umschalters 10 an dem Eingang 12 und damit am Nullpotential, so wird der Span- nungs esser 24 bei jeder Abtastung Nullpotential feststel¬ len, gleichgültig, ob der Schalter 17 oder 18 geschlossen . ist. Bei unterbrochener Leitung vom Ausgang 13 des Um¬ schalters 10 zu der Abfragevorrichtung würde das mit jedem Steuerimpuls abgetastete Spannungspotential seine Polari¬ tät wechseln. Bei zu hohem Übergangswiderstand im Umschal¬ ter 10 würde das abgetastete Spannungspotential ständig zwischen Null und einem zwischen Null und dem Pluspoten¬ tial der Gleichspannungsquelle liegenden Wert wechseln. Diese Zustände sind bei entsprechender Ausgestaltung der Auswerteeinheit von dieser interpretierbar und werden in diesbezügliche Kennsignale umgesetzt. In a further modification of the exemplary embodiment, the additional generation of the second control pulse sequence with the pulse frequency f by the control unit 25 is omitted. The control pulses for the third electronic switch 23 are then immediately derived from the negative edges of the control pulses of the first control pulse - Follow or derived from the negative edges of the current pulse itself. Furthermore, the two electronic switches 17, 18 can also be switched alternately, so that one control pulse of the first control pulse sequence closes the electronic switch 17 and the subsequent control pulse closes the electronic switch 18 and so on. Is e.g. the switch contact 14 of the changeover switch 10 at the input 12 and thus at the zero potential, the voltage eater 24 will ascertain zero potential with each scanning, regardless of whether the switch 17 or 18 is closed. is. If the line from the output 13 of the switch 10 to the interrogation device is interrupted, the voltage potential sensed with each control pulse would change its polarity. If the contact resistance in the changeover switch 10 were too high, the sampled voltage potential would constantly change between zero and a value lying between zero and the plus potential of the direct voltage source. If the evaluation unit is designed accordingly, these states can be interpreted by the latter and are converted into relevant identification signals.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Vorrichtung zur Abfrage des Schaltzustandes eines in zwei Schaltstellungen umschaltbaren Umschalters ,. ins¬ besondere eines mit einem Verriegelungsglied mecha- nisch gekoppelten Umschalters in einer Zentralver- riegelungsanlage eines Kraftfahrzeuges, mit einer Gleichspannungsquelle, die mit zwei unterschiedlichen Spannungspotentialen an zwei jeweils einer Schaltstel lung zugeordneten Eingängen des Umschalters liegt, un mit einer Auswerteeinheit, welche das Spannungspoten¬ tial am Ausgang des Umschalters in dessen Schaltzu¬ stand charakterisierende Kennsignale umsetzt, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an dem Umschalterausgang (13) eine Schalterbelastungsschal- tung (16) angeschlossen ist, die mit Schaltfrequenz1. Device for querying the switching state of a switch which can be switched over in two switching positions. in particular a changeover switch mechanically coupled to a locking element in a central locking system of a motor vehicle, with a direct voltage source which has two different voltage potentials at two inputs of the changeover switch each associated with a switching position, and with an evaluation unit which determines the voltage potential tial converts characteristic signals at the output of the switch in its switching state, since ¬ characterized in that a switch load circuit (16) is connected to the switch output (13), which has a switching frequency
(f ) Stromimpulse über den Umschalter (10) zieht, daß zwischen dem Umschalterausgang (13) und der Auswerte¬ einheit (22) eine Abtast- und Halteschaltung (21) ang ordnet ist, die das Spannungspotential am Umschalter- ausgang (13) mit Tastfrequenz (f abtastet und den Abtastwert jeweils bis zur nachfolgenden Abtastung als Eingangssignal an die Auswerteeinheit (22) legt, und daß die Schaltfrequenz (fc) und die Tastfre- quenz (fτ) miteinander synchronisiert sind.(f) Current pulses through the changeover switch (10) draw that a sample and hold circuit (21) is arranged between the changeover switch output (13) and the evaluation unit (22), which also carries the voltage potential at the changeover switch output (13) Duty cycle (f samples and the Applies a sample value to the evaluation unit (22) as an input signal until the subsequent sampling, and that the switching frequency (f c ) and the sampling frequency (f τ ) are synchronized with one another.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t, daß das Tastverhältnis der Stromimpulse extrem groß gewählt ist, z.B. 500:1 beträgt.2. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t that the pulse duty factor of the current pulses is chosen extremely large, e.g. 500: 1.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2r d a d u r c h g e k e n z e i c h n e t, daß die Schalterbe¬ lastungsschaltung (16) zwei Reihenschaltungen aus jeweils einem elektronischen Schalter (17,18) und einem Widerstand (19,20) aufweist, daß jeweils eine Reihenschaltung zwischen einem der beiden Umschalter- eingänge (11,12) und dem Umschalterausgang (13) an¬ geschlossen ist und daß die elektronischen Schalter (17,18) mit Schaltfrequenz (f ) gleichzeitig oder wechselweise angesteuert sind.3. Apparatus according to claim 1 or 2 r Characterized in that the Schaltbe¬ load circuit (16) has two series circuits each consisting of an electronic switch (17, 18) and a resistor (19, 20), that in each case a series circuit between one of the two switches - Inputs (11, 12) and the changeover switch output (13) are connected and that the electronic switches (17, 18) with switching frequency (f) are controlled simultaneously or alternately.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Spannungs¬ potentiale an den Umschaltereingängen (11,12) das Plus- und Nullpotential der Gleichspannungsquelle (15) sind.4. Apparatus according to claim 3, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t that the two voltage potentials at the switch inputs (11, 12) are the plus and zero potential of the DC voltage source (15).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die5. Device according to one of claims 1-4, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Abtast- und Haltschaltung (21) einen Spannungsmesser (24) und einen diesen mit dem Umschalterausgang (13) verbindenden dritten elektronischen Schalter (23) aufweist, der mit Tastfrequenz (f ) angesteuert ist. Sampling and holding circuit (21) has a voltmeter (24) and a third electronic switch (23) which connects it to the changeover switch output (13) and which is controlled with a pulse frequency (f).
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Steuerwerk (25) eine erste Steuerimpulsfolge mit Schaltfre¬ quenz (f_) und eine zweite Steuerimpulsfolge mit mit der Schaltfrequenz (fc) übereinstimmender Tast- frequenz (f ) generiert, daß die beiden Steuerim- pulsfolgen derart miteinander synchronisiert sind, daß zumindest die Abfallflanken der Steuerimpulse in beiden Steuerimpulsfolgen zeitlich zusammen- fallen, und daß die erste Steuerimpulsfolge an den Steuereingängen der elektronischen Schalter (17,18) der Schalterbelastungsschaltung (16) und die zweite Steuerimpulsfolge an dem Steuereingang des dritten elektronischen Schalters (23) der Abtast- und Halte- Schaltung (21) liegt.6. Apparatus according to claim 3 and 5, characterized in that a control unit (25) generates a first control pulse sequence with Schaltfre¬ frequency (f_) and a second control pulse sequence with the switching frequency (f c ) matching frequency (f) that the the two control pulse sequences are synchronized with one another in such a way that at least the falling edges of the control pulses coincide in time in both control pulse sequences and that the first control pulse sequence at the control inputs of the electronic switches (17, 18) of the switch load circuit (16) and the second control pulse sequence at the Control input of the third electronic switch (23) of the sample and hold circuit (21).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t, daß die Pulsbreite der Steuerimpulse der zweiten Steuerimpulsfolge kleiner gewählt ist als die der Steuerimpulse der ersten Steuerimpulsfolge.7. The device according to claim 6, so that the pulse width of the control pulses of the second control pulse sequence is chosen to be smaller than that of the control pulses of the first control pulse sequence.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 - 7, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Widerstandswerte der Widerstände (19,20) der Schal¬ terbelastungsschaltung (16) gleich groß gewählt sind.8. Device according to one of claims 3 - 7, that the resistance values of the resistors (19, 20) of the switch loading circuit (16) are chosen to be the same size.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 - 8, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Spannungsmesser (27) , der dritte elektronische Schal¬ ter (23) , das Steuerwerk (25) und die Auswerteeinheit (22) als intergrierter Schaltkreis (26) , vorzugsweise in CMOS-Technik, ausgebildet sind. 9. Device according to one of claims 5-8, since ¬ characterized in that the voltmeter (27), the third electronic switch (23), the control unit (25) and the evaluation unit (22) as an integrated circuit (26), are preferably formed in CMOS technology.
PCT/DE1987/000527 1986-12-23 1987-11-19 Device for checking the switching state of a commutator switchable between two switching positions WO1988004814A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP3644198.8 1986-12-23
DE3644198A DE3644198C1 (en) 1986-12-23 1986-12-23 Device for querying the switching state of a switch which can be switched over in two switching positions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1988004814A1 true WO1988004814A1 (en) 1988-06-30

Family

ID=6317074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE1987/000527 WO1988004814A1 (en) 1986-12-23 1987-11-19 Device for checking the switching state of a commutator switchable between two switching positions

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE3644198C1 (en)
ES (1) ES2006014A6 (en)
WO (1) WO1988004814A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10325010B4 (en) * 2002-06-05 2011-03-31 DENSO CORPORATION, Kariya-shi Control device for electrical devices and method for controlling electrical devices

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4039566A1 (en) * 1989-08-01 1991-05-16 Lutron Electronics Inc Appts. for sensing adjustment of variable impedance device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1531681A (en) * 1967-05-25 1968-07-05 Westinghouse Freins & Signaux Improvements to polarized information teletransmission devices
FR1554758A (en) * 1966-11-12 1969-01-24
FR2151787A5 (en) * 1971-09-06 1973-04-20 Siemens Ag
FR2396854A1 (en) * 1977-07-06 1979-02-02 Rau Swf Autozubehoer LOCKING DEVICE
EP0071946A2 (en) * 1981-08-12 1983-02-16 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement for digitally monitoring binary or similar sensors and their control lines

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0072650A3 (en) * 1981-08-07 1985-05-08 The Commonwealth Of Australia Component state monitoring
DE3228686A1 (en) * 1982-07-31 1984-02-02 Edmund 7016 Gerlingen Zottnik Method and device for detecting switch positions

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1554758A (en) * 1966-11-12 1969-01-24
FR1531681A (en) * 1967-05-25 1968-07-05 Westinghouse Freins & Signaux Improvements to polarized information teletransmission devices
FR2151787A5 (en) * 1971-09-06 1973-04-20 Siemens Ag
FR2396854A1 (en) * 1977-07-06 1979-02-02 Rau Swf Autozubehoer LOCKING DEVICE
EP0071946A2 (en) * 1981-08-12 1983-02-16 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement for digitally monitoring binary or similar sensors and their control lines

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10325010B4 (en) * 2002-06-05 2011-03-31 DENSO CORPORATION, Kariya-shi Control device for electrical devices and method for controlling electrical devices

Also Published As

Publication number Publication date
DE3644198C1 (en) 1988-08-04
ES2006014A6 (en) 1989-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19950655C2 (en) Method for signal transmission on a DC supply voltage in a bus system
DE2442066B2 (en) Method and circuit arrangement for remote control of electrical devices
DE68908449T2 (en) Electronic methods and circuits for remote wired interrogation of electrical receivers.
CH386559A (en) Circuit arrangement for digital measurement of the phase angle between two oscillations of the same frequency
DE19820207C2 (en) Device for checking the antenna of a system present in a motor vehicle, in particular an immobilizer system
WO1987006898A1 (en) Circuit for at least one electric consummer of a motor vehicle
DE102006043839A1 (en) Sensor system for e.g. seat belt lock, of motor vehicle for detecting such as seat position, has sensor devices interconnected with comparator circuit such that information about total-current strength is supplied via signal line of circuit
DE2150180A1 (en) Device for evaluating the slope of a signal
DE19908882B4 (en) Comparator circuit for a semiconductor test system
WO1988004814A1 (en) Device for checking the switching state of a commutator switchable between two switching positions
DE19906932B4 (en) Binary
DE19632457C1 (en) Switching circuit for function monitoring for vehicle wheel RPM measuring sensor
EP0227186B1 (en) Circuit arrangement for the evaluation of the output signals of current detectors in telecommunication systems
DE69022798T2 (en) Device for the automatic restoration of normal operation of a lockable relay.
DE3022279C2 (en)
DE2144537C3 (en) Signaling system
EP0046317B1 (en) Process and arrangement for detecting the direction of a short circuit
DE3732718A1 (en) Method for monitoring switch-off devices
DE3135232C2 (en) Hysteresis-free threshold switching
EP0071946B1 (en) Arrangement for digitally monitoring binary or similar sensors and their control lines
EP0125404A1 (en) Circuit for monitoring a fault of a load which is switched by a controlled switch
DE102021103921A1 (en) Charging device for a traction battery
DE4126375A1 (en) CONTROL DEVICE IN MOTOR VEHICLES
DE69006271T2 (en) Device for receiving information passing through two capacitively coupled lines, in particular for motor vehicles.
DE2813451A1 (en) Clock pulse controlled interrogation device for switches - has shift register storing switch states, connected to second register storing present and past states

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE