DE19957666A1 - Schaltungsanordnung für ein Zugfahrzeug - Google Patents
Schaltungsanordnung für ein ZugfahrzeugInfo
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Abstract
Eine Schaltungsanordnung (28) für ein Zugfahrzeug (10) eines aus Zugfahrzeug (10) und einem Anhänger (11) bestehenden Wagenzuges wird beschrieben, wobei das Zugfahrzeug (10) einen Fahrtrichtungsschalter (26) zum Betreiben von Blinklampen (21, 22) des Zugfahrzeuges (10) aufweist, die über die Schaltungsanordnung (28) mit Blinklampen (15, 18) des Anhängers (11) verbindbar sind. Es ist eine Steuerschaltung (24) vorgesehen, die einen Blinktakt (25) für die Blinklampen (21, 22, 15, 18) erzeugt und den Ausfall einer angesteuerten Blinklampe (21, 22, 15) durch Veränderung des Blinktaktes (25) anzeigt. Die Schaltungsanordnung (28) weist für jede Blinklampe (15) des Anhängers (11) eine Treiberschaltung sowie eine Fehlererkennungsschaltung auf, die bei Ausfall einer angesteuerten Blinklampe (15) des Anhängers (11) ein Fehlersignal ausgibt, das über eine Schaltvorrichtung eine zugeordnete Blinklampe (22) des Zugfahrzeuges (10) derart ansteuert, daß die Steuerschaltung (24) den Blinktakt (25) verändert. Der Fahrtrichtungsschalter (26) schaltet dabei die Masse (19), wobei jede Blinklampe (21, 22) des Zugfahrzeuges (10) über eine eigene Plusleitung (34, 35) mit der Steuerschaltung (24) verbunden ist und die Schaltvorrichtung bei vorliegendem Fehlersignal die zugeordnete Blinklampe (22) des Zugfahrzeuges (10) im Blinktakt (25) mit Masse (19) verbindet (Fig. 1).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für
ein Zugfahrzeug eines das Zugfahrzeug sowie einen mit Masse-
und Plusleitungen elektrisch an das Zugfahrzeug anschließbaren
Anhänger umfassenden Wagenzuges, wobei
das Zugfahrzeug einen Fahrtrichtungsschalter zum Betreiben von Blinklampen des Zugfahrzeuges aufweist, die über die Schal tungsanordnung mit Blinklampen des Anhängers verbindbar sind, eine Steuerschaltung vorgesehen ist, die einen Blinktakt für die Blinklampen erzeugt und den Ausfall einer vom Fahrtrich tungsschalter angesteuerten Blinklampe durch Veränderung des Blinktaktes anzeigt,
die Schaltungsanordnung für jede Blinklampe des Anhängers eine Treiberschaltung sowie eine Fehlererkennungsschaltung aufweist, die bei Ausfall einer angesteuerten Blinklampe des Anhängers ein Fehlersignal ausgibt, und
eine Schaltvorrichtung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von dem Fehlersignal eine zugeordnete Blinklampe des Zugfahrzeuges derart ansteuert, daß die Steuerschaltung den Blinktakt verän dert.
das Zugfahrzeug einen Fahrtrichtungsschalter zum Betreiben von Blinklampen des Zugfahrzeuges aufweist, die über die Schal tungsanordnung mit Blinklampen des Anhängers verbindbar sind, eine Steuerschaltung vorgesehen ist, die einen Blinktakt für die Blinklampen erzeugt und den Ausfall einer vom Fahrtrich tungsschalter angesteuerten Blinklampe durch Veränderung des Blinktaktes anzeigt,
die Schaltungsanordnung für jede Blinklampe des Anhängers eine Treiberschaltung sowie eine Fehlererkennungsschaltung aufweist, die bei Ausfall einer angesteuerten Blinklampe des Anhängers ein Fehlersignal ausgibt, und
eine Schaltvorrichtung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von dem Fehlersignal eine zugeordnete Blinklampe des Zugfahrzeuges derart ansteuert, daß die Steuerschaltung den Blinktakt verän dert.
Eine derartige Schaltungsanordnung ist aus der DE 41 34 993 C2
bekannt.
Die bekannte Schaltungsanordnung wird beim Nachrüsten eines
Zugfahrzeuges auf Anhängerbetrieb in das Zugfahrzeug eingebaut,
damit auch ohne Auswechseln des bisherigen Blinkgebers der
Fahrzeugführer auch den Ausfall einer der Blinklampen des An
hängers erkennen kann. Die Nachrüstung erfolgt bei Zugfahr
zeugen, deren Blinkgeber nur dazu ausgelegt sind, je Fahrtrich
tung zwei bzw. drei Blinklampen des Zugfahrzeuges zu treiben
und beim Ausfall einer dieser Blinklampen durch eine in der Re
gel verdoppelte Blinkfrequenz diesen Fehler anzuzeigen.
Eine einfache Parallelschaltung der Blinklampen des Anhängers
zu den Blinklampen des Zugfahrzeuges ist bei diesen Zugfahr
zeugen nicht möglich, da die Lampen der Beleuchtungs- und
Signalanlage von einer Lampentestüberwachung überwacht werden.
Diese Lampentestüberwachung zeigt bereits bei geringen Abwei
chungen des Lampenstromes von dem gegebenen Sollwert eine
Fehlfunktion an. Eine Parallelschaltung von entsprechenden
Blinklampen des Zugfahrzeuges mit denen des Anhängers führt we
gen des nun deutlich größeren Stromes dazu, daß die Sicherungs
schaltung unerwünscht anspricht.
Um dies zu vermeiden, werden bei der bekannten Schaltungs
anordnung die Blinklampen des Anhängers über eingangsseitig
hochohmige Treiberschaltungen betrieben, die ihrerseits von dem
Blinkgeber angesteuert werden, ohne diesen jedoch zu belasten.
Im fehlerfreien Betrieb werden die Blinklampen des Zug
fahrzeuges ausschließlich über den Blinkgeber und die Blink
lampen des Anhängers über eine getrennte Spannungsversorgung
getrieben. Bei Ausfall einer Blinklampe des Zugfahrzeuges zeigt
der Blinkgeber dies in der üblichen Weise durch Frequenz
verdopplung an. Um auch die Funktion der Blinklampen des Anhän
gers überprüfen zu können, weist die bekannte Schaltungs
anordnung eine Fehlererkennungsschaltung auf, die den Stromfluß
durch die Blinklampen des Anhängers überwacht.
Wenn die Fehlererkennungsschaltung den Ausfall einer Blinklampe
des Anhängers erkennt, erzeugt sie ein Fehlersignal, das wie
derum eine Schaltvorrichtung ansteuert, die jetzt die hintere
Blinklampe des Zugfahrzeuges von dem Blinkgeber abtrennt und
die so abgetrennte Blinklampe über die Treiberschaltung be
treibt, die bisher die nun ausgefallene und daher funktionslose
Blinklampe des Anhängers gespeist hatte. Dem Blinkgeber wird
auf diese Weise ein Fehlerzustand simuliert, an seiner elek
trischen Last hängt jetzt nur noch eine Blinklampe des
Zugfahrzeuges, so daß er in die Frequenzverdopplung umschaltet,
was der Fahrzeugführer als Fehler der Blinklichtanlage erkennt.
Bei dieser Schaltungsanordnung ist unter anderem von Nachteil,
daß der Fahrzeugführer anhand der Frequenzverdopplung zwar er
kennen kann, daß eine der angesteuerten Blinklampen ausgefallen
ist, er erhält jedoch keine Information darüber, welche der
Blinklampen den Defekt verursacht hat.
In modernen Zugfahrzeugen ist es darüber hinaus heute üblich,
ein Überwachungssystem vorzusehen, das dem Fahrzeugführer auf
einem Display durch Symbole oder Sprachausgabe anzeigt, wo wel
cher Fehler aufgetreten ist. Die bekannte Schaltungsanordnung
ist für derartige Fahrzeuge nicht einsetzbar.
Darüber hinaus ist zu bedenken, daß die bekannte Schaltungs
anordnung für Zugfahrzeuge ausgelegt ist, bei denen der Fahrt
richtungsschalter die Plusleitung schaltet, die jeweiligen
Blinklampen sind einen Endes immer unmittelbar mit Masse ver
bunden, an ihrem anderen Anschluß werden sie im Blinktakt mit
dem Plussignal versorgt.
Bei vielen modernen Fahrzeugen werden neuerdings die Lampen
allgemein mit gesonderten Plus- und Masseleitungen versorgt, so
daß jede Lampe während der Hellphase einzeln überwacht werden
kann. Häufig wird dabei die Masse geschaltet, wobei auf die
Masse Plusimpulse aufmoduliert werden können, die auf der Plus
seite abgefragt und überprüft werden. Ist eine Lampe ausgefal
len, so gelangen die aufmodulierten Plusimpulse nicht auf die
Plusseite selbst, so daß wegen der individuellen Plus- und
Masseleitungen eine Steuerschaltung erkennen kann, daß genau
diese Lampe ausgefallen ist.
Für derart ausgerüstete Zugfahrzeuge ist die bekannte Schal
tungsanordnung ebenfalls nicht geeignet.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die
Aufgabe zugrunde, die bekannte Schaltungsanordnung derart wei
terzubilden, daß sie auch im Zusammenhang mit den oben erwähn
ten, zusätzlich wünschenswerten Funktionen einsetzbar ist. Be
sonderer Wert ist dabei auf schaltungstechnisch einfachen Auf
bau zu legen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der
Fahrtrichtungsschalter die Masse schaltet, jede Blinklampe des
Zugfahrzeuges über eine eigene Plusleitung mit der Steuer
schaltung verbunden ist, und die Schaltvorrichtung bei vorlie
gendem Fehlersignal die zugeordnete Blinklampe des Zugfahr
zeuges im Blinktakt mit Masse verbindet.
Auf diese Weise ist eine individuelle Überwachung zumindest der
Zugfahrzeug-Blinklampen möglich, denn die Steuerschaltung kann
unterscheiden, ob der Fehlerzustand durch die vordere oder die
hintere Blinklampe des Zugfahrzeuges hervorgerufen wurde. Soll
te ein Fehler in der Blinklampe des Anhängers vorliegen, so
wird dies nach wie vor durch die Fehlererkennungsschaltung der
Schaltungsanordnung erkannt, die jetzt die hintere Blinklampe
des Zugfahrzeuges im Blinktakt mit Masse verbindet. Auf diese
Weise wird diese Blinklampe des Zugfahrzeuges sozusagen von dem
Fahrtrichtungsschalter weggeschaltet, und beispielsweise auf
modulierte Plusimpulse können nicht mehr in diese Blinklampe
des Zugfahrzeuges gelangen. Diesen Fehlerzustand erkennt die
Steuerschaltung und gibt ebenfalls einen Fehler bei der hinte
ren Blinklampe des Zugfahrzeuges an, obwohl der eigentliche
Fehler im Anhänger zu suchen ist.
Mit der neuen Schaltungsanordnung läßt sich also zwar zwischen
einem Fehler an der vorderen Blinklampe des Zugfahrzeuges und
einem Fehler im Heckbereich unterscheiden, ob dieser Fehler im
Zugfahrzeug oder im Anhänger liegt, muß jedoch durch optische
Überprüfung entschieden werden.
Unabhängig davon bietet die neue Schaltungsanordnung jedoch auf
sehr einfache Weise die Möglichkeit, auch moderne Zugfahrzeuge
mit individuellen Plus- und Masseleitungen für die einzelnen
Blinklampen auf Anhängerbetrieb umzurüsten.
Dabei ist es bevorzugt, wenn über den Fahrtrichtungsschalter
auf der geschalteten Masse Plusimpulse in die Schaltungs
anordnung eingespeist werden, anhand derer die Steuerschaltung
erkennt, ob eine angesteuerte Lampe des Zugfahrzeuges ausgefal
len ist.
Weiter ist es bevorzugt, wenn am Eingang der Treiberschaltung
ein Filter für die Plusimpulse vorgesehen ist, wobei die Trei
berschaltung vorzugsweise die jeweilige Blinklampe des Anhän
gers an ihrem einen Anschluß im Blinktakt mit Plussignal ver
sorgt und die Blinklampe an ihrem anderen Anschluß auf Masse
liegt.
Diese Maßnahme ist schaltungstechnisch von Vorteil, denn die
Treiberschaltung wird zwar über die geschaltete Masse angesteu
ert, sie schaltet selbst jedoch nach wie vor die Plusleitung,
so daß auch bestehende Anhänger über die neue Schaltungs
anordnung an die modernen Zugfahrzeuge angekoppelt werden kön
nen. Mit anderen Worten, selbst wenn die Zugfahrzeuge auf ge
schaltete Masse und gesonderte Masse- und Plusleitungen je Lam
pe ausgelegt sind, können dennoch weiterhin Anhänger elektrisch
angeschaltet werden, bei denen die Lampen einen Endes unmittel
bar mit Masse verbunden sind.
Dabei ist es dann bevorzugt, wenn zwischen den Fahrtrichtungs
schalter und die Treiberschaltung eine Inverterschaltung ange
ordnet ist, deren Ausgangssignal durch das Filter geglättet
wird.
Auf diese einfache Weise kann verhindert werden, daß die Plus
impulse auf der geschalteten Masse dazu führen, daß die Trei
berschaltung bei jedem Plusimpuls kurzfristig abschaltet, was
im Mittel zu einer verringerten Leistungsversorgung der Blink
lampen des Anhängers und damit zu einer geringeren Lichtabgabe
führen würde.
Bei den Plusimpulsen handelt es sich in der Regel um 5 ms lange
Impulse, die während der Hellphase der angesteuerten Lampe ca.
alle 100 ms erzeugt werden. Durch die gewählte Schaltungs
anordnung wird nun verhindert, daß diese bei konventionellen
Treiberschaltungen an sich störenden Plusimpulse zu einer Ver
schlechterung der Leistung der neuen Schaltungsanordnung füh
ren.
Weiter ist es bevorzugt, wenn zwischen dem Fahrtrichtungs
schalter und der Inverterschaltung ein hochohmiger Längswider
stand vorgesehen ist, der vorzugsweise einen Widerstandswert
von < 50 kΩ aufweist, wobei weiter vorzugsweise das Filter ei
ne Reihenschaltung aus einem Kondensator und einem Widerstand
ist, die am Ausgang der Inverterschaltung gegen Masse gelegt
ist.
Auch der Längswiderstand führt dazu, daß die Treiberschaltung
nur reduziert auf die Plusimpulse auf der geschalteten Masse
anspricht, wobei durch die besondere Anordnung der Filterschal
tung am Ausgang der Inverterschaltung dessen Ausgangssignal so
weit geglättet wird, daß die Plusimpulse nicht auf die nachge
schaltete Treiberschaltung durchschlagen können.
Die neue Schaltungsanordnung kann also bei Zugfahrzeugen mit
geschalteter Masse eingesetzt werden, wo die Blinklampen des
Zugfahrzeuges über eigene Plusleitungen mit einer Steuer
schaltung verbunden sind, die über Plusimpulse auf der geschal
teten Masse eine individuelle Überwachung der einzelnen Lampen
in der Hellphase durchführt. Dennoch ermöglicht die neue Schal
tungsanordnung den elektrischen Anschluß von bestehenden Anhän
gern, bei denen die Blinklampen in konventioneller Weise fest
auf Masse gelegt sind, so daß sie eine geschaltete Plusleitung
erfordern, wie es beispielsweise in der eingangs erwähnten
DE 41 34 993 C2 der Fall ist.
Durch den speziellen Aufbau der Schaltungsanordnung wird dabei
dafür gesorgt, daß die Plusimpulse auf der geschalteten Masse
nicht zu einer Leistungseinbuße oder zu hoher Belastung infolge
höherer Schaltfrequenz bei den Treibern und/oder den Blink
lampen des Zugfahrzeuges führen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der bei
gefügten Zeichung.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach
stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den jeweils
angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinatio
nen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der
vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in prinzipieller Darstellung die über eine erfin
dungsgemäße Schaltungsanordnung zusammengeschalteten
Blinklichtanlagen eines Zugfahrzeuges und eines Hän
gers für eine Fahrtrichtungsseite; und
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung aus
Fig. 1 im größeren Detail.
In Fig. 1 ist schematisch ein Wagenzug aus Zugfahrzeug 10 und
Anhänger 11 angedeutet, der über einen Stecker 12 und eine
Kupplung 14 elektrisch an das Zugfahrzeug 10 angeschlossen ist.
Der Anhänger weist eine linke Blinklampe 15, eine linke Brems
lampe 16, eine rechte Bremslampe 17 sowie eine rechte Blink
lampe 18 auf, die einen Endes an Masse 19 geschaltet sind. Die
Masse 19 ist über Stecker 12 und Kupplung 14 vom Zugfahrzeug 10
zu dem Anhänger 11 geführt. Anderen Endes sind die Lampen 15,
16, 17, 18 über den Stecker 12 und die Kupplung 14 mit der Be
leuchtungs- und Signalanlage des Zugfahrzeuges 10 verbunden.
Von der Beleuchtungs- und Signalanlage des Zugfahrzeuges 10
sind in Fig. 1 bei 21 die vordere linke Blinklampe und bei 22
die hintere linke Blinklampe gezeigt. Selbstverständlich weist
das Zugfahrzeug 10 auch rechte Blinklampen, Bremsleuchten etc.
auf.
Ferner ist in dem Zugfahrzeug 10 eine Steuerschaltung 24 vorge
sehen, die einen bei 25 angedeuteten Blinktakt für die Blink
lampen 21, 22, 15, 18 erzeugt. In bekannter Weise ist zwischen
der Steuerschaltung 24 sowie den Blinklampen 21, 22, 15, 18 ein
Fahrtrichtungsschalter 26 vorgesehen, über den wahlweise die
linken oder die rechten Blinklampen mit der Steuerschaltung 24
verbindbar sind.
Während die Blinklampe 21 unmittelbar mit dem Fahrtrichtungs
schalter 26 in Verbindung steht, ist zwischen die Blinklampe 22
und die Blinklampe 15 einerseits sowie den Fahrtrichtungs
schalter 26 andererseits eine Schaltungsanordnung 28 geschal
tet, die für eine Ankopplung der Blinklampe 15 sowie eine Feh
lerüberwachung von Blinklampe 15 und Blinklampe 22 in noch zu
beschreibender Weise sorgt.
Die Blinklampen 21, 22, 15 sind einen Endes über Leitungen 31,
32, 33 mit dem Fahrtrichtungsschalter 26 bzw. der Schaltungs
anordnung 28 verbunden, während die Blinklampe 15 anderen Endes
mit Masse 19, die Blinklampen 21 und 22 jedoch über Plusleitun
gen 34 und 35 mit der Steuerschaltung 24 verbunden sind. In der
Steuerschaltung 24 sind noch Meßwiderstände 36, 37 vorgesehen,
die in die Plusleitungen 34, 35 eingeschaltet sind, um eine
Strommessung zu ermöglichen.
Gestrichelt ist in Fig. 1 bei 28' eine weitere Schaltungs
anordnung gezeigt, die identisch zu der Schaltungsanordnung 28
aufgebaut ist und für die Ankopplung der in Fig. 1 nicht ge
zeigten hinteren rechten Blinklampe des Zugfahrzeuges 10 sowie
der Blinklampe 18 an die Steuerschaltung 24 sorgt.
Bei der insoweit beschriebenen Anordnung aus Fig. 1 schaltet
der Fahrtrichtungsschalter 26 nicht - wie ansonsten üblich -
die Versorgungsspannung VCC sondern vielmehr die Masse 19. Wenn
der Fahrtrichtungsschalter 26 z. B. die linken Blinklampen 21,
22, 15 auswählt, so wird die Blinklampe 21 über die Leitung 31
im Blinktakt 25 auf Masse gezogen, woraufhin Strom aus der Ver
sorgungsspannung VCC durch den Meßwiderstand 36 und die Leitung
34, also durch die Blinklampe 21 auf Masse fließt. Eine weitere
Besonderheit bei der Anordnung aus Fig. 1 besteht darin, daß in
der Hellphase des Blinktaktes 25, wenn der Blinktakt 25 also
auf Masse ist, die Masse mit Plusimpulsen 38 moduliert wird.
Die Plusimpulse 38 haben beispielsweise eine Länge von 3-5 ms
sowie einen zeitlichen Abstand von 100 ms.
Aufgrund der Plusimpulse 38 sowie der individuellen Versorgung
der Blinklampe 21 über eine eigene Plusleitung 34 kann die
Steuerschaltung 24 jetzt überprüfen, ob die Blinklampe 21 aus
gefallen ist.
Die Plusimpulse 38 werden nämlich durch die Blinklampe 21
durchgeschleift und gelangen in die Steuerschaltung 24 zurück,
wo sie zu einer Spannungsmodulation über dem Meßwiderstand 36
führen. Wenn diese Spannungsmodulation fehlt, erkennt die Steu
erschaltung 24 den Ausfall der Blinklampe 21, was zum einen
durch einen verdoppelten Blinktakt 25 angezeigt, zum anderen
aber auf einem bei 39 schematisch angedeuteten Display als
Textinformation ausgegeben wird.
Auch den Ausfall der Blinklampe 22 erkennt die Steuerschaltung
24 in ähnlicher Weise, wobei zu diesem Zweck die Schaltungs
anordnung 28 die Plusimpulse 38 zu der Blinklampe 22 durch
schleift.
Sofern jetzt die Blinklampe 15 ausfällt, die nicht über ge
schaltete Masse sondern in üblicher Weise über geschaltete Ver
sorgungsspannung in Blinkbetrieb gebracht wird, so erkennt die
Schaltungsanordnung 28 diesen Ausfall in noch zu beschreibender
Weise. Bei einem derartigen Fehler simuliert die Schaltungs
anordnung 28 jetzt den Ausfall der Blinklampe 22 dadurch, daß
diese nicht mehr mit den Plusimpulsen 38 versorgt wird, sondern
im Blinktakt 25 unmittelbar mit Masse verbunden wird. Dies be
deutet, daß die Blinklampe 22 zwar noch im Blinktakt 25 arbei
tet, über die Leitung 35 werden jedoch keine Plusimpulse 38 in
den Meßwiderstand 37 geleitet, so daß die Steuerschaltung 24
von einem Ausfall der Blinklampe 22 ausgeht und dies in bereits
beschriebener Weise anzeigt.
Die Schaltungsanordnung 28 ermöglicht auf diese Weise sowohl
den Betrieb der Blinklampe 22 über geschaltete Masse mit Plus
impulsen 38 als auch den Betrieb der Blinklampe 15 über ge
schaltete Versorgungsspannung. Ferner werden sowohl die Blink
lampe 22 als auch die Blinklampe 15 überwacht, wobei die Steu
erschaltung 24 jedoch bei einem Ausfall einer dieser beiden
Blinklampen 22, 15 nur den Ausfall einer hinteren Blinklampe 22
anzeigen kann.
Der Aufbau der Schaltungsanordnung 28 soll jetzt anhand der
schematischen Skizze der Fig. 2 erläutert werden. Es sei noch
erwähnt, daß die Schaltungsanordnung 28' vergleichbar zu der
Schaltungsanordnung 28 aufgebaut ist, wobei beide Schaltungs
anordnungen 28 und 28' üblicherweise in einem einzigen Modul
untergebracht sind, das bei bestehenden Zugfahrzeugen auch
nachgerüstet werden kann.
Der Blinktakt 25 gelangt über eine Eingangsleitung 41 in die
Schaltungsanordnung 28 und dort zum einen in eine Inverter
schaltung 42, die an ihrem Ausgang 43 mit einer Treiber
schaltung 44 verbunden ist. Die Treiberschaltung 44 verbindet
im Rhythmus des Blinktaktes 25 die Blinklampe 15 mit der Ver
sorgungsspannung VCC, so daß die Blinklampe 15 dem Blinktakt 25
folgt.
Zwischen Treiberschaltung 44 und Blinklampe 15 ist eine Fehler
erkennungsschaltung 45 vorgesehen, die bei Ausfall der Blink
lampe 15 auf ihrer Ausgangsleitung 46 ein Fehlersignal ausgibt.
Die Ausgangsleitung 46 ist mit einer Schaltvorrichtung 47 ver
bunden, die in Abhängigkeit von dem Fehlersignal die Blinklampe
22 entweder mit der Eingangsleitung 41 verbunden läßt oder aber
im Rhythmus des Blinktaktes 25 mit Masse 19 verbindet.
Die Inverterschaltung 42 weist einen pnp-Transistor 49 auf,
dessen Basis über einen hochohmigen Längswiderstand 51 mit der
Eingangsleitung 41 verbunden ist. Der Widerstandswert des
Längswiderstandes 51 beträgt 62 kΩ und ist damit deutlich grö
ßer als für die Ansteuerung des pnp-Transistors 49 eigentlich
erforderlich. Durch die Höhe des Widerstandswertes des Längs
widerstandes 51 wird jedoch dafür gesorgt, daß die Plusimpulse
38 während der Hellphase der Blinklampen 21, 22, 15 nur eine
geringe Sperrwirkung auf den pnp-Transistor 49 ausüben.
An seinem Ausgang 43 ist der pnp-Transistor 49 zum einen über
einen Kollektor-Widerstand 52 und zum anderen über eine Reihen
schaltung aus einem Widerstand 53 sowie einem Kondensator 54
auf Masse geschaltet. Widerstand 53 und Kondensator 54 bilden
ein Filter für die Plusimpulse 38, die auf diese Weise nicht
auf die Ausgangsleitung 43 durchschlagen können. Der Kollektor-
Widerstand 52 dient in bekannter Weise zum Entladen des Konden
sators 54.
Durch die insoweit beschriebene Beschaltung der Inverterschal
tung 42 wird dafür gesorgt, daß diese an ihrem Ausgang 43 wäh
rend der Hellphase, wenn also der Blinktakt 25 auf Masse liegt,
ein konstantes Spannungssignal ausgibt. Mit anderen Worten, die
Plusimpulse 38 gelangen nicht durch die Inverterschaltung 42
hindurch.
Der Ausgang 43 der Inverterschaltung 42 ist mit einem UND-
Gatter 55 verbunden, dessen anderer Eingang ein sogenanntes An
hängererkennungssignal AE führt.
Dieses Anhängererkennungssignal wird in der Schaltungsanordnung
28 in an sich bekannter Weise erzeugt, es führt Plussignal im
mer dann, wenn ein Anhänger 11 an das Zugfahrzeug 10 ange
schlossen ist. Zu diesem Zweck fragt die Schaltungsanordnung 28
beispielsweise über die Bremslampen 16, 17 die Masse 19 ab, die
dann entsprechend invertiert wird. Beispiele für eine derartige
Anhängererkennung sind beispielsweise in der DE 41 34 981, der
DE 41 35 546 sowie der EP 0 539 705 beschrieben, so daß auf die
Darstellung der sogenannten Anhängererkennungsschaltung hier
verzichtet werden kann.
Die Verriegelung der Anhängererkennung AE mit dem Ausgang 43
der Inverterschaltung 42 durch das UND-Gatter 55 sorgt dafür,
daß das UND-Gatter 55 an seinem Ausgang 56 nur dann ein Plus
signal liefert, wenn einerseits ein Anhänger 11 an das Zug
fahrzeug 10 angeschlossen ist und andererseits der Blinktakt 25
Masse auf die Eingangsleitung 41 legt. Mit anderen Worten, wenn
die Schaltungsanordnung 28 einen Anhänger erkennt, liegt auf
dem Ausgang 46 der invertierte Blinktakt 25 an, in der Hell
phase ist der Ausgang 56 auf Plussignal.
Der Ausgang 56 ist mit der Treiberschaltung 44 verbunden, die
an ihrem Eingang einen npn-Transistor 57 aufweist, in dessen
Basis das Signal aus dem Ausgang 56 eingespeist wird. Der
npn-Transistor 57 liegt mit seinem Emitter auf Masse, während sein
Kollektor über ein Relais auf Versorgungsspannung VCC geschal
tet ist. Die Relaisspule 58 treibt einen Schließkontakt 59, der
die Versorgungsspannung VCC auf eine Leitung 61 durchschaltet.
Wenn an dem Ausgang 56 der invertierte Blinktakt 25 ansteht, so
schaltet der npn-Transistor 57 den Schließkontakt 59 im Blink
takt und schaltet somit ein Plussignal auf die Leitung 61.
Zwischen die Leitung 61 sowie die Leitung 33 ist die Fehler
erkennungsschaltung 45 geschaltet, deren konkreter Aufbau eben
falls beispielhaft in den oben erwähnten Druckschriften be
schrieben ist. Im vorliegenden Falle umfaßt die Fehler
erkennungsschaltung 45 schematisch einen Meßwiderstand 62, über
dem mittels einer Meßschaltung 63 ein Spannungsabfall gemessen
wird. Das Meßergebnis wird in einen pnp-Transistor 64 geführt,
dessen Emitter ebenfalls mit der Leitung 61 verbunden ist. An
seinem Kollektor ist der pnp-Transistor 64 mit einer Relais
spule 65 verbunden, die einen Umschaltkontakt 66 treibt, der
die Leitung 32 wahlweise mit Masse 19 oder aber über eine Lei
tung 67 mit der Eingangsleitung 41 verbindet.
Wenn auf der Leitung 61 jetzt die im Blinktakt 25 gepulste
Plusspannung ansteht, die Blinklampe 15 aber z. B. einen Glüh
fadenbruch oder einen Kurzschluß aufweist, so erkennt dies die
Fehlererkennungsschaltung 45, die daraufhin die Relaisspule 65
im Blinktakt ansteuert. Auf diese Weise wird der Umschalter 66
im Blinktakt betätigt, so daß während der Hellphase, also wäh
rend der Zeit, in der die Plusimpulse 38 in die Schaltungs
anordnung 28 eingespeist werden, die Blinklampe 22 auf Masse 19
geschaltet ist, so daß die Plusimpulse 38 nicht zu dem Meß
widerstand 37 durchgeschaltet werden.
Ist die Blinklampe 15 jedoch in Funktion, so gibt die Meß
schaltung 63 kein Ausgangssignal aus, der pnp-Transistor 49
wird nicht durchgeschaltet, und der Umschalter 66 bleibt in der
in Fig. 2 gezeigten Stellung, wo die Plusimpulse 38 des Blink
taktes 25 unmittelbar über die Eingangsleitung 41 und die Lei
tung 67 sowie die Leitung 32 in die Blinklampe 22 und von dort
zu dem Meßwiderstand 37 gelangen.
Prinzipiell funktioniert die Schaltungsanordnung 28 also wie
folgt:
Solange kein Anhänger angeschaltet ist, bleibt das Signal AE auf Massesignal, das UND-Gatter kann nicht durchschalten, so daß auf der Leitung 61 keine Plussignale anstehen. Die Fehler erkennungsschaltung 45 liefert kein Ausgangssingal, der Um schalter 66 bleibt in der gezeigten Stellung.
Solange kein Anhänger angeschaltet ist, bleibt das Signal AE auf Massesignal, das UND-Gatter kann nicht durchschalten, so daß auf der Leitung 61 keine Plussignale anstehen. Die Fehler erkennungsschaltung 45 liefert kein Ausgangssingal, der Um schalter 66 bleibt in der gezeigten Stellung.
Im Blinkbetrieb gelangen jetzt die Plusimpulse 38 zu den beiden
Blinklampen 21, 22 des Zugfahrzeuges 11, so daß anhand des
Spannungsabfalles über den Meßwiderständen 36 und 37 festge
stellt werden kann, ob und wenn ja, welche der beiden Blink
lampen 21, 22 ausgefallen ist.
Wird jetzt ein Anhänger angeschaltet, geht die Anhängererken
nung AE auf Plussignal, an dem Ausgang 56 des UND-Gatters 55
steht eine im Blinktakt gepulste Plusspannung an, die Plus
impulse 38 werden jedoch herausgefiltert. Die gepulste Plus
spannung wird als gepulste Versorgungsspannung auf die Leitung
61 geschaltet, über die die Blinklampe 15 des Anhängers 11 ver
sorgt wird. Solange die Blinklampe 15 fehlerfrei arbeitet,
bleibt der Umschalter 66 in der gezeigten Stellung, so daß die
Plusimpulse 38 nach wie vor zu dem Meßwiderstand 37 gelangen
und nach wie vor die Steuerschaltung 24 aus Fig. 1 in der Lage
ist, den Ausfall einer der beiden Blinklampen 21 und 22 zu er
kennen und zu unterscheiden.
Wenn jetzt die Blinklampe 15 des Anhängers 11 einen Fehler auf
weist, so wird dies über die Fehlererkennungsschaltung 45 er
kannt, die über ihren Ausgang 46 jetzt im Blinktakt, also im
Takt der auf der Leitung 61 anstehenden, geschalteten Versor
gungsspannung die Relaisspule 65 schaltet, so daß während der
Hellphase der Umschalter 66 die Leitung 32 mit Masse 19 verbin
det. Auf diese Weise wird zwar die Blinklampe 22 mit geschalte
ter Masse versorgt, diese Masse ist jedoch frei von den Plus
impulsen 38, so daß die Steuerschaltung 24 aus Fig. 1 anhand
des Meßwiderstandes 37 zu erkennen glaubt, daß die Blinklampe
22 ausgefallen ist und dies anzeigt.
Auf diese Weise sorgt die Schaltungsanordnung 28 dafür, daß die
Steuerschaltung 24 in die Lage versetzt wird, sowohl den Aus
fall der Blinklampe 21 als auch den der Blinklampe 15 zu erken
nen.
Claims (7)
1. Schaltungsanordnung für ein Zugfahrzeug (10) eines das
Zugfahrzeug (10) sowie einen mit Masse- und Plusleitung
elektrisch an das Zugfahrzeug (10) anschließbaren Anhänger
(11) umfassenden Wagenzuges, wobei
das Zugfahrzeug (10) einen Fahrtrichtungsschalter (26) zum Betreiben von Blinklampen (21, 22) des Zugfahrzeuges (10) aufweist, die über die Schaltungsanordnung (28) mit Blink lampen (15, 18) des Anhängers (11) verbindbar sind,
eine Steuerschaltung (24) vorgesehen ist, die einen Blink takt (25) für die Blinklampen (21, 22, 15) erzeugt und den Ausfall einer vom Fahrtrichtungsschalter (26) angesteuer ten Blinklampe (21, 22, 15) durch Veränderung des Blink taktes (25) anzeigt,
die Schaltungsanordnung (28) für jede Blinklampe (15, 18) des Anhängers (11) eine Treiberschaltung (44) sowie eine Fehlererkennungsschaltung (45) aufweist, die bei Ausfall einer angesteuerten Blinklampe (15) des Anhängers (11) ein Fehlersignal ausgibt, und
eine Schaltvorrichtung (47) vorgesehen ist, die in Abhän gigkeit von dem Fehlersignal eine zugeordnete Blinklampe (22) des Zugfahrzeuges (10) derart ansteuert, daß die Steuerschaltung (24) den Blinktakt (25) verändert, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrtrichtungsschalter (26) die Masse (19) schaltet, jede Blinklampe (21, 22) des Zugfahrzeuges (10) über eine eigene Plusleitung (34, 35) mit der Steuerschaltung (24) verbunden ist, und die Schaltvorrichtung (45) bei vorliegendem Fehlersignal die zugeordnete Blinklampe (22) des Zugfahrzeuges (10) im Blinktakt (25) mit Masse (19) verbindet.
das Zugfahrzeug (10) einen Fahrtrichtungsschalter (26) zum Betreiben von Blinklampen (21, 22) des Zugfahrzeuges (10) aufweist, die über die Schaltungsanordnung (28) mit Blink lampen (15, 18) des Anhängers (11) verbindbar sind,
eine Steuerschaltung (24) vorgesehen ist, die einen Blink takt (25) für die Blinklampen (21, 22, 15) erzeugt und den Ausfall einer vom Fahrtrichtungsschalter (26) angesteuer ten Blinklampe (21, 22, 15) durch Veränderung des Blink taktes (25) anzeigt,
die Schaltungsanordnung (28) für jede Blinklampe (15, 18) des Anhängers (11) eine Treiberschaltung (44) sowie eine Fehlererkennungsschaltung (45) aufweist, die bei Ausfall einer angesteuerten Blinklampe (15) des Anhängers (11) ein Fehlersignal ausgibt, und
eine Schaltvorrichtung (47) vorgesehen ist, die in Abhän gigkeit von dem Fehlersignal eine zugeordnete Blinklampe (22) des Zugfahrzeuges (10) derart ansteuert, daß die Steuerschaltung (24) den Blinktakt (25) verändert, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrtrichtungsschalter (26) die Masse (19) schaltet, jede Blinklampe (21, 22) des Zugfahrzeuges (10) über eine eigene Plusleitung (34, 35) mit der Steuerschaltung (24) verbunden ist, und die Schaltvorrichtung (45) bei vorliegendem Fehlersignal die zugeordnete Blinklampe (22) des Zugfahrzeuges (10) im Blinktakt (25) mit Masse (19) verbindet.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß über den Fahrtrichtungsschalter (26) auf der ge
schalteten Masse Plusimpulse (38) in die Schaltungsanord
nung (28) eingespeist werden, anhand derer die Steuer
schaltung (24) erkennt, ob eine angesteuerte Lampe (21,
22) des Zugfahrzeuges (10) ausgefallen ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß am Eingang der Treiberschaltung (44) ein Filter
für die Plusimpulse (38) vorgesehen ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Treiberschaltung (44) die jeweilige Blink
lampe (15) des Anhängers (11) an ihrem einen Anschluß im
Blinktakt (25) mit Plussignal versorgt und die Blinklampe
(15) an ihrem anderen Anschluß auf Masse (19) liegt.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, da
durch gekennzeichnet, daß zwischen dem Fahrtrichtungs
schalter (26) und der Treiberschaltung (44) eine Inverter
schaltung (42) angeordnet ist, deren Ausgangssignal durch
das Filter geglättet wird.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß zwischen dem Fahrtrichtungsschalter (26) und der
Inverterschaltung (42) ein hochohmiger Längswiderstand
(51) vorgesehen ist, der vorzugsweise einen Widerstands
wert von < 50 kΩ aufweist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, da
durch gekennzeichnet, daß das Filter eine Reihenschaltung
aus einem Kondensator (54) und einem Widerstand (53) um
faßt, die am Ausgang (43) der Inverterschaltung (42) gegen
Masse (19) gelegt ist.
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AU18609/01A AU1860901A (en) | 1999-11-30 | 2000-11-29 | Circuit arrangement for a tractive vehicle |
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- 1999-11-30 DE DE1999157666 patent/DE19957666C2/de not_active Expired - Fee Related
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- 2000-11-29 AU AU18609/01A patent/AU1860901A/en not_active Abandoned
- 2000-11-29 WO PCT/EP2000/011961 patent/WO2001040022A1/de active Application Filing
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