DE1947435A1 - Einrichtung zur vorzugsweise unabhaengigen Betaetigung von entfernt liegenden Steuereinrichtungen,insbesondere in Automobilen - Google Patents

Description

Der Patentanwalt ÖipL.-Ing. W. Beyer Frankfurt/main Dipl. -Wirtsch. -Ing.B. Jochem freiherr-vom-stein-strasse is

Ford-Werke Aktiengesellschaft
Köln - Deutz
Ottoplatz 2

Einrichtung zur vorzugsweise unabhängigen Betätigung von entfernt liegenden Steuereinrichtungen, insbesondere in Automobilen.

Priorität der USA Anmeldung 758 362 vom 20. September 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur vorzugsweise unabhängigen Betätigung von entfernt liegenden Steuereinrichtungen, Betätigungsgliedern u.dgl. Sie eignet sich insbesondere zur Verwendung in Automobilen, wo sie es ermöglicht, den schon heute beträchtlichen Verdrahtungsaufwand erheblich zu verringern.

Automobile weisen heute eine große Vielzahl von entfernt ango rächten Steuereinrichtungen, Schaltgliedern und Betätigungsmechanismen auf, die über in der Nähe des Pahrers angebrachte Schalter betätigt werden müssen. Infolge der großen Anzahl von Modellvarianten und von Zusatzausrüstungen wachsen bei federn Auto in erheblichem Maße die Montageschwierigkeiten, die auf die Kompliziertheit und die ,Schwierigkeit des Verdrahtungsaufwandes, bei dem jeweils der richtige Schalter z.T. zweipolig dem richtigen Betätigungsmechanismus zugeordnet werden muß, zurückzuführen sind. Voraussagen über die weiter Entwicklung gehen im

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Hinblick auf die Anzahl der Standard- und der Zubehörausrüstungen infolge der verwickelten Vielzahl der Verdrahtungssysteme bis zu einem Punkt, an welchem die Verdrahtungskosten und die Montagezeit einen erheblichen Teil der gesamten Kosten eines Automobils ausmachen werden.

Die folgende Erfindung hat deshalb die Aufgabe, den kaum t noch zu überblickenden Verdrahtungsaufwand, der insbesondere

unter den Armaturenbrettern der Automobile zu finden ist, P zu beseitigen und ein Verdrahtungssystem aufzuzeigen, bei dem nur noch ganz wenige Leitungen in einem Automobil gezogen werden müssen.

Darüber hinaus ist die Erfindung geeignet, überhaupt bei Steuereinrichtungen und Betätigungsmechanismen, die von dem Platz eines gemeinsamen Signalgebers bzw. auch untereinander weit entfernt sind, eine einfache aber absolut sichere Möglichkeit zu schaffen, eine Vielzahl der Betätigungsglieder zusammen, aber auch unabhängig und einzeln voneinander in Betrieb zu nehmen.

Die Erfindung geht dabei aus von einer Einrichtung zur vorzugsweise unabhängigen Betätigung von entfernt liegenden Steuereinrichtungen, Betätigungsgliedern u.dgl. insbesondere in Kraftfahrzeugen und besteht darin, daß von einem Bedienungsfeld eine, aus einem einzigen Draht bestehende gemeinsame Verbindungsleitung zu mindestens zwei Steuereinrichtungen vorgesehen ist, daß Jeder Steuereinrichtung ein auf unterschiedlicher Frequenz schwingender, ein Regelglied enthaltender und die Steuereinrichtung schaltender Oszillator zugeordnet ist und daß das Regelglied über die Eindrahtverbindungsleitung einen, am Bedienungsfeld einstellbaren, der jeweiligen Schwingungs-

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frequenz entsprechenden Wechselstromwiderstand abtastet, und entsprechend die Schwingung des Oszillators beeinflußt.

Der Vorteil eine^ solchen Einrichtung liegt insbesondere darin, daß von dem Bedienungspult bzw. der überwachungszentrale nur eine einzige Verbindungsleitung zu sämtlichen beeinflussenden Stellen bzw. Betätigungsmechanismen gezogen zu werden" braucht, anstelle der sonst notwendigen Kabelbäume mit der darin inbegriffenen Gefahr von Fehlschaltungen.

Die Erfindung ermöglicht also ein überiiachungssysten, aas nur einen einzigen Verbindungsdraht benötigt, um eine Vielzahl von entfernt angebrachten Betätigungsmechanismen mit. den Schaltern, die diese in Tätigkeit versetzen, zu verbinden. Dabei weist jede der Betätisungsmechanismen bzw. Steuereinrichtungen einen Oszillator auf, dessen (gleichgerichteter) Ausgang einen Schalter betätigt, und zwar vorzugsweise einen Transistorschalter, die die Zuführung bzw. das Anlegen einer Speisespannung an die 3etätigungsvorrichtung, die beispielsweise einen Motor darstellen kann, kontrolliert. Dabei hat jeder der in den verschiedenen Betätigun^Gmecnanismen eingebauten Oszillatoren eine andere Schwing- bsvr. Resonanzfrequenz; außerdem weist jeder Oszillator ein Re-^sI-glied in Form eines Transistors auf, das dessen Schv.'in^ur.^en so lange aufrecht ,erhält, wie die Zuleitung elektrischer Energie an die Betätigungsvorrichtung vorgesehen bzw. beabsichtigt sind. Jeder dieser als P.eselglieder für die einzelnen Oszillatoren dienenden Transistoren ist über einen einzigen gemeinsamen Verbiniungsdraht mit eine™ Bedienungsfeld bzw. einer Überwachungszentrale verbunden. In diesem Bedienungsfeld sind von Hand betätigte Schalter angeordnet, die die von den Steuereinrichtungen herkomende Eindrahtverbindungsleitung über bestinmte abgestimmte Wechselstromwiderstände an Kasse legen. Diese Wechselstrom-

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widerstände haben jeweils für eine bestimmte Schwingungsfrequenz eines den Steuereinrichtungen zugeordneten Oszillators einen geringen Widerstand und für alle anderen Frequenzen einen hohen Widerstand. Wird über die Eindraht-Verbindungsleitung einer der Wechselstromwiderstände, der beispielsweise durch einen Schwingquarz dargestellt sein kann, auf Masse gelegt, beginnt der entsprechende Oszillator zu schwingen und*leitet dadurch die Betätigung der jeweiligen Steuereinrichtung ein.

Bei der vorliegenden Erfindung dient ein integrierter Verstärker mit einer Rückführung vom Ausgang des letzten Transistors auf die Basis des ersten Transistors als den Steuereinrichtungen zugeordneter Oszillator. Zweckmäßerweise wird der Eingangstransistor gleichzeitig als Regel- bzw. Eontrollglied für das Vorhandensein der Oszillatorschwingungen verwendet.· Dazu ist eine Ausgangselektrode des Eingangstransistors mit der Eindrahtverbindungsleitung verbunden. Wie schon erwähnt, sind die in einem Bedienungsfeld angeordneten Wechselstromwiderstände als Serienresonanzkreise unter Verwendung von Schwingquarzen gebildet, deren Resonanzfrequenzen den jeweiligen Resonanzfrequenzen entsprechender Oszillatoren gleich sind» Die jeweilige Schwingspannung zum Betätigen der Steuereinrichtungen wird dem Rückführkreis hinter dem in diesem angeordneten Schwingquarz entnommen.

^ Die Erfindung ermöglicht es, daß bei der Montage eines Autos sofort die Eindrahtverbindungsleitung und gleichzeitig eine Kraftstroia liefernde, mit der Energiequelle verbundenen Leitung an das Armaturenbrett und an jede Stelle im Auto verlegt wird, wo sich entfernt liegende Steuereinrichtungen befinden. Werden die Steuereinrich-

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tungen bzw. Betätigungsglieder dann ebenfalls in das Auto eingebaut, wird der den Steuereinrichtungen zugeordnete Oszillator mit der Eindrahtverbindungsleitung und mit der Kraftstromleitung verbunden. Das Bedienungsfeld enthält eine entsprechende Anzahl von Schwingquarzen und ist ebenfalls mit der Eindrahtverbindungsleitung verbunden. Es ist entweder im Armaturenbrett oder an einer dem Fahrer leicht zugänglichen Stelle angebracht. In ähnlicher Weise ist es möglich, weitere Bedienungsfelder für Zusatzeinrichtungen, die einer Steuerung von einer anderen Stelle aus bedürfen, ebenfalls mit der Eindrahtverbindungsleitung zu verbinden. Auch kann jeder der Oszillatoren dafür verwendet werden, mehrere Arbeitsgänge bzw. Schaltzustände einer Steuereinrichtung zu schalten; dazu müssen mehrere Rückführkreise mit unterschiedlichen Resonanzfrequenzen und vorzugsweise aus Transistoren bestehende Leistungsschalter, die von den einzelnen Rückführkreisen betätigt werden, vorgesehen werden. Außerdem, muß in dem Bedienungsfeld eine der Anzahl der Arbeitsgänge entsprechende Anzahl von Schwingquarzen zur Kontrolle dieses einen Oszillators vorgesehen sein.

Im Folgenden wird mit bezug auf die Zeichnungen ein, speziell auf die Verwendung in Kraftfahrzeugen abgestelltes Ausführungsbeispiel in seinem Aufbau und seiner Wirkungsweise näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. T ein Ausführungsbeispiel des erfinderischen

Steuersystems mit zwei entfernt angebrachten Steuereinheiten, die als Oszillator geschaltete, integrierte Verstärker verwenden,

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Pig. 2 zeigt den Schaltungsaufbau' eines integrierten Verstärkers, der als Oszillator verwendet
werden kann und

Pig. 3 zeigt als Schemazeichnung einen einzigen

Oszillator, der eine Steuereinrichtung mit
drei verschiedenen Arbeitsgängen schaltet.

In Pig. 1 ist mit 20 eine normale Autobatterie bezeichnet, deren positiver Pol über einen Schalter 21 mit einer Kraftleitung 22 und deren negativer Pol mit dem Chassis beispielsweise eines Kraftfahrzeuges verbunden ist. In einem Bedienungsfeld 24 befinden sich eine Induktivität 26, eine Kapazität 28 und eine Anzahl \ieiterer Schalter 30, 32...., die mit ihrem einen Schaltkontakt ebenfalls an Masse
liegen. In Reihe mit den Schaltern 30 und 32 sind Schwingquarze oder Piezoquarze 34 und 36 geschaltet, die, wie die Induktivität 26 und die Kapazität 28 mit einer Verbindungsleitung 38 verbunden sind. Die Verbindungsleitung 38 ist
die einzige Verbindung von dem Bedienungsfeld bzw. Steuerpult 24 zu den einzelnen Steuer- bzw. Betätigungseinrichtungen, die im Wagen verteilt sind. Diese Eindrahtverbindungsleitung 38 und die Kraftstromleitung 22 sind über das ganze Auto verlegt an Jede Stelle, wo eine zu schaltende Betätigungseinrichtung, eine Steuereinheit oder eine sonstige Vorrichtung angebracht sein kann. In Fig. 1 sind zwei solcher Betätigungseinrichtungen mit 40 und 42 bezeichnet» Diese Betätigungsglieder können Kotoren sum
öffnen und Schließen der Fenster, Schalter zum Betätigen
von Rücklichtern, von Pernscheinwerfex-n oder Signalen darstellen.

Jeder Betätigungseinrichtung 40 bzw. 42 ist ein, vorzugsweise integrierter Verstärker 44 bzw. 46 zugeordnet. Der

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Aufbau eines solchen integrierten Verstärkers ist in Fig. dargestellt; zum besseren Verständnis ist es notwendig, zunächst auf dessen Schaltungsaufbau näher einzugehen. Bei dem in Fig. 2 gezeigten integrierten Verst .r handelt es sich um eine handelsübliche Ausführung, beispielsweise um die Type RCA CA 3021, die 12 Anschlüsse aufweist, von denen im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung 9 Anschlüsse verwendet werden. Anschluß 1 stellt den Eingang des Verstärkers dar, er ist direkt mit der Basis des Eingangstransistors 48 verbunden. Der Kollektor dieses Transistors ist über einen Widerstand 50 mit der Speisespannungsleitung 5 verbunden. Der Emitteranschluß dieses Transistors 48 ist frei über den Anschluß 12 herausgeführt. Die Basis eines weiteren n-p-n-Transistors 52 ist galvanisch mit dem Kollektor des Transistors 48 verbunden, während sein Kollektor über einen Widerstand 54 ebenfalls an der Speiseleitung 5 liegt. Der Emitter dieses Transistors 52 ist direkt mit der 3asis eines dritten Transistors 56 verbunden, dessen Kollektor wiederum direkt mit der Basis eines weiteren Transistors 62 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 52 lie^t außerdem noch über einen Widerstand 58 am Anschluß 10, während ein Widerstand 60 den Emitter des Transistors 56 sit demselben Anschluß verbindet. Der Kollektor des Transistors 56 und die 3asis des Transistors 6,2 bilden einen Anschluß 7 des integrierten Verstärkers, die Basis des Transistors 62 und der Kollektor sind außerdem über Widerstände 64 bsw. 66 mit der Speiseleitung 5 verbunden. Der Emitter des Transistors 62 ist mit dem Anschluß 10 über einen Widerstand 68 verbunden und bildet selbst einen Ansch'lußpunkt 8 des integrierten Verstärkers. Im Eingangskreis des Verstärkers befinden sich noch die mit einer Diode 76 in Reihe geschalteten Widerstände 70 und 74, die den Kollektor des Einrangs-

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transistors 48 mit dem Anschlußpunkt 10 verbinden, während ein Widerstand 78 die Basis des Eingangstransistors mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 70 und 74 verbindet. G?eil des integrierten Verstärkers ist weiterhin noch eine Diode 80 mit ihren beiden Anschlüssen 4 und 6. Dieser in Fig. 2 dargestellte integrierte Verstärker entspricht dem dreieckigen Schaltsymbol in Fig. 1, das mit 44 bzw. 46 bezeichnet ist. In Pig. $ sind zwei Steuereinrichtungen vorhanden. Da beid© Einrichtungen im Aufbau völlig gleich sind, sollen im Folgenden Jeweils gleiche Schaltelemente zusammen ohne besondere Unterscheidung genannt werden. Der Speisespannungsanschluß 5 ist in«Fig. 1 über Widerstände 82 und 84 mit der von der Energiequelle kommenden Kraftstromleitung 22 verbunden, die Anschlüsse sind noch über Kondensatoren 86 und 88 gegen Masse abgeblockt. Von außen über einen Widerstand 90 bzw. 92 verbunden sind weiterhin die Anschlüsse 3 und 7 des integrierten Verstärkers nach Fig. 2, während die mit Anschluß 12 herausgeführten Emitteranschlüsse des Eingangstransistors 48 direkt an die Eindrahtverbindungsleitung 58 angeschlossen sind.

Beiden Oszillatoren ist außerdem o'e ein Piezoquarze 102 und 122, bzw. 104 und 124 enthaltener Rückführkreis zugeordnet, der die Anschlüsse 8, 10 und 1 umfaßt, wobei der Anschluß 10 direkt mit Kasse verbunden ist. Anschluß 8 ist über in Reihe geschaltete Widerstände 94 und 114 bzw. 96 und 116 an Kasse gelegt, am Verbindungspunkt der beiden Widerstände ist die Reihenschaltung eines Piezoquarzes *102 bzw. 104 mit der Parallelschaltung eines Widerstandes 118 bzw. 120 mit einem weiteren Piezoquarz 122 bzw. 124 gegen Masse angeschlossen. Der Verbindungspunkt der jeweiligen Schwingquarze ist über Kondensatoren 110 und 112 mit dem Eingangsanschluß 1 des integrierten Verstärkers

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verbunden. An diesem Punkt ist weiterhin noch der Anschluß der Diode in Jig. 2 angeschlossen, deren Ausgangsleitung mit dem Eingang von zwei Schalt transistoren 142 und 134 bzw. 144 und 136 verbunden ist. Die Transistoren 134 bzw. 136 stellen Leistungsschalttransistoren dar, deren Kollektoren in Reihe mit den Betätigungseinrichtungen 40 bzw. an Masse liegen, während in der Emitterzuleitung der Transistoren Dioden 130 bzw. 132 angeordnet sind, die den Emitter mit der'Kraftstromleitung 22 verbinden. Ausgesteuert werden diese Transistoren von ihnen vorgeschalteten Transistoren 142 und 144, deren Kollektoren ebenfalls über Widerstände 146 und 148 mit der Kraftstromleitung und deren Emitter über Widerstände 150 und 152 mit Masse verbunden sind. Parallel zum Basisanschluß sind weiterhin noch Widerstände 154 bzw. 158 und parallelgeschaltete Kondensatoren 156 und 160 vorgesehen. Die Kollektoren der Vortransistoren 142 und 144 sind über Widerstände 138 und 140 mit den Steuerelektroden der'Leistungstransistoren verbunden.

Der Verstärkungsfaktor der Verstärker 44 und 46 wird durch die Widerstände 92 bzw. 90 bestimmt, die die Anschlüsse 3 und 7 verbinden, während die Schwingfrequenzen der Oszillatoren durch die Resonanzfrequenzen der Schwingquarze (für-den Oszillator 44) und 104 (für den Oszillator 46) bestimmt sind.

Der Schwingquarz 34- im Bedienungsfeld 24 ist so bemessen, ■ daß seine Serienresonanzfrequenz der Resonanzfrequenz des Schwingquarzes 102 in relativ sehr geringen Grenzen von vorzugsweise weniger als 0,2%entspricht; entsprechend ist die Resonanzfrequenz des Schwingquarzes 36 im Bedienungsfeld im Hinblick auf die Resonanzfrequenz des Schwingquarzes 104 ausgewählt. Vorzugsweise unterscheiden sich die Resonanzfrequenzen der in dem Bedienungsfeld ange-

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ordneten Schwingquarze um mindestens 4$, der tatsächliche Abstand der Resonanzfrequenzen ist aber im wesentlichen durch die Anzahl der benötigten Schwingquarze bestimmt. Die Induktivität der den Schwingquarzen im Bedienungsfeld parallel geschalteten Spule 26 hängt von der Anzahl der verwendeten Schwingquarze ab; auf jeden Pail wird jede in. der Eindrahtverbindungsleitung auftretende Gleichspannung gegen Masse abgeleitet, während für Viechseispannungen entsprechender Frequenz ein hoher Widerstand vorliegt. Beispielsweise beträgt die Induktivität der Spule 26 für 10 Frequenzkanäle 40 uH, während die Induktivität für

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32 Kanäle ,uH beträgt. Induktivitätswerte, die höher als die beispielsweise angegebene Idealwerte liegen, verringern den Wechselstromwiderstand für die niedrigste Kanalfrequenz, auch wenn der jeweilige Schwingquarz nicht angeschlossen ist, während niedrigere Induktivitätswerte den Wechselstromwiderstand höherer Kanalfrequenzen verringern, wenn der Schwingquarz für den niedrigsten Kanal angeschlossen ist. Der beste Wert für die Induktivität für eine vorbestimmte Anzahl von Schwingquarzen laut sich empirisch ermitteln.

Im Folgenden werden einige sich als günstig ergebene ^emessungswerte für die einzelnen Widerstände und Kondensatoren in Verbindung mit einer Zwölf-Volt-Batterie anregeben:

Kondensator 28 des Bedienungsfelds 500 p?

Kondensatoren 86 und 88 . 0,1 ^?

Kondensatoren 110 und 112 _ 1000 pZ?

Kondensatoren 156 und 160' 1000 p?

Widerstände 82 und 84 620 0hm

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Widerstände 90 und 92 39 kOhin

Widerstände 94 und 96 looo Ohm

Widerstände 138 und 140 470 Ohr:

Widerstände 146 und 148 5,6 kOhia

Widerstände 150 und 152 47 Ohm

Widerstände 154 und 158 6,8 kOhm

Durch das Einschalten der Zündung wird gleichzeitig Schalter 21 geschlossen und eine positive Spannung an die Kollektoren.der Transistoren 48, 52, 56 und 62 (in Pig. 2), an die Kollektoren der Transistoren 142 und 144 und an die Emitter der Transistoren 134 und 136 gegeben. Zunächst soll angenommen werden, daß der Schalter 30 offen ist, '.vas bedeutet, daß ein hoher '"eehselstroinwiderstand zwischen dec Emitter des Transistors 48 des Verstärkers 44 und Hasse vorliegt. Unter diesen Umständen hat der transistor 48, der als Verstärker der Klasse A geschaltet ist, einen sehr geringen Verstärkungsgrad, so da.; der aus α en; Verstärker gebildete Oszillator nicht schwingt. A^ Anschluß 8 liegt zwar eine Gleichspannung von ca. 6 Volt an, die jedoch infolge des Schwingquarzes 102 und des Kondensators 11C nicht auf den Verstärkereingang 1 gelangen kann. Infolgedessen sind auch die Transistoren 142 und 134 in Sperrzustand. Entsprechendes gilt für den als Oszillator geschalteten Verstärker 46; auch dieser ist nicht schwingfähig und der Leistungstransistor 136 befindet sich in Sperrzustand.

Soll nun beispielsweise von Fahrzeugführer aus die Steuereinrichtung 40 in Tätigkeit gesetzt werden, (d.h. beispielsweise ein von dieser Betätigungseinrichtung gesteuertes "Schiebedach geöffnet werden) so wird der Schalter 30 in Bedienungsfeld 24 von Hand geschlossen und der Schwingquarz 34 mit Masse verbunden. Dies verringert den entsprechenden Wechselstror.-.viaerstand an Slitter des £ingangstransistors 48 und vergrößert den Verstärkungsfaktor, wodurch Schwingungen auf der von dem Schwingquarz 102 im Hückführkreis

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des Oszillators 44 bestimmten Frequenz angefacht werden. Diese Schwingungen werden hinter dem Schwingquarz 102 von der Leitung 126 abgenommen und über die leitung 4 der Diode 80 zugeführt, die diese gleichrichtet und über die Leitung 6 der Basis des Transistors 142 zuführt. Eine dort erscheinende positive Spannung schaltet den Transistor 142 in den leitenden Zustand, ebenso wie den Transistor 134, , der über s'eine Kollektor-Emitterstrecke die Betätigungseinrichtung 40 an positive Spannung legt. Betätigungseinrichtung 40 führt dann die gewünschte Maßnahme durch. Das Einschalten des Schwingquarzes 34 bietet anfangs auch dem ™ Emitter des Eingangstransistors 48 des Verstärkers 46 einen geringen Weehselstromwiderqtand an, da jedoch die Resonanzfrequenz des Schwingquarzes 34 sich von den Frequenzeharakteristiken des Schwingquarzes 104 im Rückführkreis des Verstärkers 46 unterscheidet, verbleibt der Verstärker 46 im · nichtschwingfähigen Zustand. Erst das Einschalten des Schwingquarzes 36 für sich oder zusammen mit dem Schwing- · quarz 34 bewirkt auch das überleiten des Verstärkers 46 in den schwingfähigen Zustand und die betätigung der Steuereinrichtung 42.

Zwar werden, wenn.einer der Verstärker schwingt, geringe Schvvingungsamplituden über die Eindrahtverbindungsleitung W ^! 38 auch auf die Eingänge der anderen Verstärker gelangen. Diese Schwingungen werden noch verstärkt und können am Ausgang 8 der ^evielligen Verstärker erscheinen; diese Störschwingungen werden Jedoch von den gleichrichtenden Dioden 80 durch die Schwingquarze in den Rückführkreisen fernge-, halten, und zwar dadurch, daß, wie den Zeichnungen zu entnehmen ist, die der Diode 80 und schließlich den Leistungstransistoren zugeführten Schwingungen hinter den Schwingquarzen abgenommen werden. In diesem Zusammenhang ist es

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sogar möglich, auf die zusätzlich gegen Masse geschalteten Schwingquarze 122 und 124 zu verzichten, indem etwa die Wechselstromwiderstände der Schwingquarze 102 und 104 ebenso wie die Widerstandswerte der Widerstände 94 und 114 bzw. 965 und 116 noch vergrößert werden. Selbstverständlich ist" es möglich, die Kraft stromleitung 22 und die Eindrahtverbindungsleitung 38 noch mit weiteren Verstärkern und Leistungstransistoren bzw. mit zusätziicnen Schwingquarzen im Bedienungsfeld zu verbinden, wie aus den gestrichelt dargestellten Schalterelementen zu entnehmen ist. Dazu muß für jeden zusätzlichen Verstärker auch ein Schwingquarz mit einer entsprechenden Resonnanzfrequenz im Bedienungsfeld vorgesehen sein. V/eiterhin ist es möglich, an anderer Stelle ein weiteres Bedienungsfeld 24' vorzusehen (Fig. 1), das Schwingquarze von beispielsweise denselben Resonanzfrequenzen enthalten kann, wie sie schon im Bedienungsfeld 24 vorhanden sind. So setzt beispielsweise das Schließen des Schalters 176 ebenfalls die Betätigungseinrichtung 40 in Gang. Eine solche Möglichkeit ist ganz besonders dann angenehm, wenn beispielsweise die Betätigung von Fensterscheiben kontrolliert werden soll, wobei dann das Bedienungsfeld 24 als Hauptbedienungsfeld im Armaturenbrett angebracht ist und an den einzelnen Fenstern sich weitere Bedienungsfelder für die Betätigung dieser Einrichtungen befinden. Ähnlich ist es möglich, zwei oder mehr Oszillatoren vorzusehen, die auf derselben Frequenz schwingen Und dann auch über die Eindrahtverbindungsleitung von einem einzigen im Bedienungsfeld angeordneten Schwingquarz gesteuert werden.

Die Erfindung ermöglicht es weiterhin, nicht nur eine einzelne Betätigungseinrichtung in Betrieb zu setzen, d.h. also in Form eines Ja-Nein-Befehles zu arbeiten, sondern es ist auch möglich, eine Einrichtung gestuft, d.h. mit unterschiedlichem Leistungsgrad in Betrieb zu nehmen. Eine Fo 7917/17.9.1969

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solche Möglichkeit ist in Fig. 3 gezeigt. Beispielsweise kann auf diese Art und V/eise der G-ebläsemotor einer Heizvorrichtung mit hoher mittlerer und niedriger Geschwindigkeit betrieben werden.

Das Bedienungsfeld 24a der Fig. 3, in v/elcher gleiche Teile wie in den Figuren 1 und 2 mit gleichen Beaugszeichen versehen sind, enthält in Reihe mit Schwingquarzen 34a tis 34c geschaltete Schalter 30a Dis 30c. Auch diese Schwingquarze sind über eine einzige Eindrahtverbindungsl&itung mit einem Verstärker 44 verbunden; selbstverständlich können an diese Verbindungsleitung noch andere v/eitere Betätigungseinrichtungen angeschaltet sein. Unterschiedlich bei dieser Ausführung ist, daß der Verstärker 44 drei getrennte Rückführkreise mit Schwingquarzen 102a bis 102c aufweist. Diese Schwingquarze 102a bis 102c sind gemeinsam reit dem Ausgang 8 des Verstärkers verbunden; hinter den Schwingquarzen führen Leitungen 170a bis 170c zu Dioden 172a bis 172c, die zu den Leistungsschaltern hinführen. Der übrige Aufbau der Rückführkreise entspricht im wesentlichen den schon geschilderten Aufbau in der Schaltung in Fig. 1, lediglich mit dem Unterschied, daß nunmehr drei parallel geschaltete Rückführkreise mit unterschiedlichen 3ig.enreso~ nanzfrequenzen vorliegen.

Angenommen die Resonanzfrequenz des Schwingquarzes 34a entspricht derjenigen des Schwingquarzes 102 innerhalb der schon besprochenen G-renzen, so wird bei Schließen des Kontaktes 30a der Oszillator 44 auf der Resonanzfrequenz des Schwingquarzes 102a schwingen. Die Schwingspannung wird über die Diode 172a gleichgerichtet und dem Leistungsschalter 174a zugeführt, der die KraftStromleitung 22 auf den fi-ebläsemotor zum Einschalten einer niedrigen Drehzahl an-

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schaltet. Ähnlich wird durch Schließen des Schalters 30b eine Spannung am Schwingkristall 102b entstehen, so daß der Transistorleistungsschalter 174b den Gebläsemotor schließlich zu einer mittleren Drehzahl anregt. Das Schließen des Schalters 30c bewirkt schließlich das Arbeiten des Gebläsemotors mit hoher Drehzahl.

Bei einem typischen Kraftfahrzeug kann die erfindungsgemäße -Einrichtung beispielsweise so verwendet werden, da3 von Oszillatoren mit einem Arbeitsgang bzw. einer Schaltstufe (Ja-Nein-'.Yirkung) die Parklichter, die Bremslichter, die Rücklichter, die Kraftstoffanzeige, eine Türöffnungsanzeige, der Anlasser usw. betätigt werden, während Oszillatoren mit zwei Schaltzuständen für das Sin- bzw. Umschalten von Pern- auf Abblendlicht und für das Betätigen der Fenster vorgesehen werden kennen. Oszillatoren mit drei Schaltarbeitsgängen können zur Einschaltung von Heizung-Luftumwälzung-Defroster und zur Betätigung des Gebläsemotors verwendet werden. Es ist ohne weiteres möglich, Zusatzeinrichtungen, wie motorbetriebene Schiebedächer, an ' das eingebaute System anzuschließen. Die erfinderische Einrichtung ist absolut mit der. üblichen Verdrahtur.gssyster. , in Kraftfahrzeugen austauschbar; auch ist es möglich, eini- | ge der obigen Betätigungseinrichtungen ebenso wie noch v:ei- ! tere andere auf konventionelle Art zu verdrahten. Darücer ' hinaus können zwei oder drei vollständige solcher Systeme in jedem Kraftfahrzeug ohne gegenseitige Störung verwendet werden.

Die Erfindung liefert demnach eine Einrichtung, die es ermöglicht, entfernt angebrachte Betütigun^seinrichtur.jer. unter Verwendung eines einzigen Verbindungsdrahtes, cn ae::. Oszillatoren angeschlossen sind, die jeder der BetUti~unjseinrichtungen zugeordnet sind, einzuschalten. Z'.veckmäligerweise werden für die Oszillatoren integrierte Verstärker

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verwendet, wobei der Eingangstransistor der Verstärker als Regelgüed für den so entstandenen Oszillator verwendet wird. Die Verwendung von sorgfältig ausgesuchten Schwingquarzen für die jeweiligen Oszillatorfrequenz gestattet den Betrieb von zahlreichen Rege3.kanälen in einem relativ engen Frequenzband.

Ansprüche /

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Claims (12)

1. Patentansprüche

   Π.J Einrichtung zur vorzugsweise unabhängigen Betätigung von entfernt liegenden Steuereinrichtungen, Betätigungsgliedern u. dgl., insbesondere in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß von einem Bedienungsfeld (24) eine aus einem einzigen Draht bestehende gemeinsame Verbindungsleitung (38) zu mindestens zwei Steuereinrichtungen (44,40; 46,42) vorgesehen ist, daß jeder Steuereinrichtung ein auf unterschiedlicher Frequenz schwingender, „ein Regelglied (48) enthaltender und die Steuereinrichtung schaltender Oszillator (44,46) augeordnet ist und daß das Regelglied über die Eindrahtverbindungsleitung (38) einen am-Bedienungsfeld einstellbaren, der jeweiligen Schwingungsfrequenz entsprechenden V/echselstromwiderstand abtastet und entsprechend die Schwingung des Oszillators beeinflußt.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienungsfeld (24) von Hand zu betätigende Schalter (3C,32) enthält, die mit auf bestimmte Frequenzen abgestimmten Schwingquarzen (Piezoquarzen 34,3o) in Reihe liegen, daß die Anschlüsse der Schwingquarze (34,36) zusammengeführt an die gemeinsame Verbindungsleitung (3B) und die Schalter (30,32) jeweils mit den den Schwingquarzen abgewandten Anschlüssen an ilasse ange schloss er sind.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2·, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelglied der Singangstransistor (43) einet als Oszillator geschalteten, vorzugsweise integrierten Verstärkers ist und daß der Emitteranschluß (12) des Sin-

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   gangstransistors (48) direkt mit der gerne I nc....-en Eindrahtverbindungsleitung (38) zum 3edienungsfeld verbunden ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekonnzeichnet, dai3 im Rückführkreis des als Oscillator geschalteten Verstärkers (44) mindeo^enrj ein auf aie Frequenz des diesem Oszillator zugeordneten Schwingquarzes (34) im Beaienungsfeld (24) abgestimmter Schwingquarz (102) vorgesehen ist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch'gekennzeichnet, daß das an IJasselegen eines bestimmten Schwingungsquarzes (34) im Bedienungsfeid (24) zu einer Erniedrigung des betreffenden ',Vechselstrcmwiderotanaeo vber achalter (307', Schwingquarz (34), Zindrahtverbindungsleitung (38) und zu einer selektiven Vergrößerung dec Verstärkungsfaktors des betreffenden Eingangstransistors (48) über seinen Emitter und zu einer Schwingung der entsprechenden.Frequenz führt.
6. b. einrichtung nach .ansprucn 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die am Regelglied (48) entstehende Schv/ingspannung Sieichrichter (60) vorgesehen sind, deren .-.umgang mit ebenfalls zu den Steuereinrichtungen gehcronden elektronischen Schaltern (transistoren 142, 134) verbunden ist, die bei vorhandener Schv/ings^annung eine Speisespannung (20) auf eine Steuereinrichtung bzw. ein Betätigungsgüsd (40) schalten.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch, gekennzeichnet, daß parallel zu den parallel gesc/.altoten Schwingquarzen im Bedienungsfeld (24) eine bestimmte, für Gleichstrom einen kleinen und für die jeweiligen Schv.-ing-

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   Spannungen einen großen V/iderstand aufweisende Induktivität (26) vorgesehen ist.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß efn weiteres, ia Abstand von den: ersten Bedienungsfeld (24) angeordnetes, an die gleiche ZindraJitverbindungsleitung (38) angeschlossenes und mindestens einen weiteren Schwingquarz enthaltendes (34') 2cc.ienungsfeld (24¹) vorgesehen ist.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch -ekenrzeichnet, daß der Schwingquarz (34¹) des weiteren Bedienunrsfeldes die gleiche Resonanzfrequenz wie mindestens eine: der Schwingquarze (34, 36) des ersten Bedienungsfeldes aufweist.
10. 10. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der als Oszillator geschaltete Verstärlrer (M+) nehrore Schwin~- quarze mit unterschiedlicher. Resonanzfrequenzen enthaltende Rückführkreise aufweist, und daß federn dieser Rückführkreise ein über einen Schaltsr (50a, 50b, 50c) an Masse schaltbarer Schwingquarz (54a, 54b, 54c) ir. Bedienungsfeld (24a) zugeordnet ist.
11. 11. Einrichtung riach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Resonanzfrequenzen der einandor iru 3odienungsfeld und in den Rückführkreisen zwrsorzmzer. Schwingquarze entsprechen und daß der Verstärker (4~) auf jeder dor durch die Rückführkreise bestimmten Jrecuenz schwingfähig ist.

    Fo 7917/17.9.1969

    009813/1276

    BAD
12. 12. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung in einem Kraftfahrzeug, das eine elektrische Energiequelle und eine Mehrzahl von Steuereinrichtungen (Betätigungsglieder) aufweist, die von dem Fahrersitz auc zu betätigen sind, wobei das Bedienungsfeld (24-) in Griffnähe des Fahrers, vorzugsweise am Armaturenbrett angebracht ist und eine einzige Vlrbindungsleitung (38) sämtliche Steuereinheiten innerhalb des Wagens verbindet und lediglich noch eine Kraftleitung von der Energiequelle zu den Steuereinrichtungen vorgesehen ist.

    7917/17.9.<959

    009813/1276

    BAD ORtQINAL

    ZA Leerseite