DE29710183U1 - Electrical control arrangement for a vehicle - Google Patents

Electrical control arrangement for a vehicle

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Description

Cheng-Tien HSIEH 14883Cheng-Tien HSIEH 14883

Taipei, TaiwanTaipei, Taiwan

ELEKTRISCHE STEUERANORDNUNG FÜR EIN FAHRZEUGELECTRICAL CONTROL ARRANGEMENT FOR A VEHICLE

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steueranordnung für ein Fahrzeug.The invention relates to an electrical control arrangement for a vehicle.

Aufgabe der Erfindung ist es, für ein Fahrzeug eine elektrische Steueranordnung vorzusehen, die beim Starten eines Fahrzeugmotors die Zufuhr von Elektrizität zu einem Verbraucher, insbesondere einer Klimaanlage, für eine kurze Zeitspanne verzögert.The object of the invention is to provide an electrical control arrangement for a vehicle which, when a vehicle engine is started, delays the supply of electricity to a consumer, in particular an air conditioning system, for a short period of time.

Diese Aufgabe wird prinzipiell durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung bietet den Vorteil, daß beim Starten des Fahrzeugmotors die Fahrzeugbatterie nicht durch einen Verbraucher belastet wird, für dessen Betrieb eine vergleichsweise hohe Leistung erforderlich ist, wie es für eine Klimaanlage oder dergleichen zutrifft. Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem elektrischen Schalter um einen üblichen Fahrzeugstartschalter, der mit der Fahrzeugbatterie verbunden ist, und bei dem Anzeigeelement um die Anzeigevorrichtung für die vom Fahrzeugmotor angetriebene Lichtmaschine, wobei diese Anzeigevorrichtung bei laufender Lichtmaschine bzw. laufendem Fahrzeugmotor deaktiviert ist, d.h. von der Batterie nicht mit Strom versorgt wird.This object is solved in principle by the subject matter of claim 1. The invention offers the advantage that when starting the vehicle engine, the vehicle battery is not loaded by a consumer whose operation requires a comparatively high power, as is the case for an air conditioning system or the like. Advantageously, the electrical switch is a conventional vehicle start switch that is connected to the vehicle battery, and the display element is the display device for the alternator driven by the vehicle engine, whereby this display device is deactivated when the alternator or vehicle engine is running, i.e. is not supplied with power from the battery.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:A preferred embodiment of the invention is explained using drawings. They show:

Fig. 1 ein schematisches elektrisches Schaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen elektrischen Steueranordnung undFig. 1 is a schematic electrical circuit diagram of a preferred embodiment of the electrical control arrangement according to the invention and

Fig. 2 ein schematisches elektrisches Schaltbild einer weiteren elektrischen Schaltung, die nicht vom bevorzugten Ausführungsbeispiel der elektrischen Steueranordnung gesteuert wird.Fig. 2 is a schematic electrical diagram of another electrical circuit that is not controlled by the preferred embodiment of the electrical control arrangement.

Das in Fig. 1 dargestellte bevorzugte AusführungsbeispielThe preferred embodiment shown in Fig. 1

der erfindungsgemäßen elektrischen Steueranordnung enthält eine Sensorschaltung 10 und eine Verzögerungsschaltung 30. Die Sensorschaltung 10 hat eine erste Diode 12, ein erstes Relais 14, einen Kathodenpunkt 15 der ersten Diode 12, der mit dem ersten Relais 14 und einem elektrischen Schalter 16, insbesondere einem Startschalter für ein Fahrzeug, verbunden ist, einen Anodenpunkt 17 der ersten Diode 12, der mit einem Anzeigeelement 18 verbunden ist, insbesondere einem Anzeigelämpchen, das bei laufender Lichtmaschine stromlos ist und bei nicht laufender Lichtmaschine brennt, wobei das erste Relais 14 einen ersten feststehenden EIN-Kontakt 20 hat, d.h. einen Arbeitskontakt, der bei erregter Relaisspule geschlossen ist, und einen ersten gemeinsamen beweglichen Kontakt 24 hat, der mit dem einen Pol einer Sammelbatterie 19 verbunden ist. Die erste Diode 12 und das erste Relais 14 sind in der gezeigten Weise parallel zueinander geschaltet. Wie bereits oben erwähnt, zeigt das Anzeigeelement 18 an, ob eine Lichtmaschine läuft, also der Fahrzeugmotor läuft.the electrical control arrangement according to the invention contains a sensor circuit 10 and a delay circuit 30. The sensor circuit 10 has a first diode 12, a first relay 14, a cathode point 15 of the first diode 12, which is connected to the first relay 14 and an electrical switch 16, in particular a starter switch for a vehicle, an anode point 17 of the first diode 12, which is connected to a display element 18, in particular an indicator lamp, which is de-energized when the alternator is running and lights when the alternator is not running, the first relay 14 having a first fixed ON contact 20, i.e. a working contact that is closed when the relay coil is excited, and a first common movable contact 24, which is connected to one pole of a collective battery 19. The first diode 12 and the first relay 14 are connected in parallel to one another as shown. As already mentioned above, the display element 18 shows whether an alternator is running, i.e. whether the vehicle engine is running.

Die Verzögerungsschaltung 30 enthält eine erste Leitung 32, die in der gezeigten Weise mit dem Kathodenpunkt 15 der ersten Diode 12 und somit auch mit dem elektrischen Schalter 16 verbunden ist, eine zweite Leitung 34, die mit einem ersten feststehenden AUS-Kontakt 22 des ersten Relais 14 verbunden ist, d.h. mit einem Ruhekontakt, der bei nicht erregter Relaisspule geschlossen ist, so daß bei stromlosem Relais 14 eine Verbindung zwischen der Leitung 34 und dem beweglichen Kontakt 24 bzw. dem einen Pol der Batterie 19 besteht, eine zweite Diode 36, einen strombegrenzenden Widerstand 37, einen veränderbar einstellbaren Widerstand 38, einen Kondensator 40, einen Transistor 42, einen Widerstand 48, einen gesteuerten Siliziumthyristor 44, einen zweiten feststehenden EIN-Kontakt 52, d.h. einen Arbeitskontakt, der bei erregter Relaisspule geschlossen ist, einen zweiten feststehenden AüS-Kontakt 50, d.h. einen Ruhekontakt, der bei nicht erregter Relaisspule geschlossen ist, einen in der gezeigten Weise mit der Leitung 34 verbundenen zweiten beweglichen Kontakt für die beiden beschriebenen zweiten feststehenden Kontakte,The delay circuit 30 contains a first line 32, which is connected in the manner shown to the cathode point 15 of the first diode 12 and thus also to the electrical switch 16, a second line 34, which is connected to a first fixed OFF contact 22 of the first relay 14, i.e. to a rest contact which is closed when the relay coil is not energized, so that when the relay 14 is de-energized there is a connection between the line 34 and the movable contact 24 or one pole of the battery 19, a second diode 36, a current-limiting resistor 37, a variably adjustable resistor 38, a capacitor 40, a transistor 42, a resistor 48, a controlled silicon thyristor 44, a second fixed ON contact 52, i.e. a working contact which is closed when the relay coil is energized, a second fixed AüS contact 50, i.e. a rest contact that is closed when the relay coil is not energized, a second movable contact connected to the line 34 in the manner shown for the two second fixed contacts described,

eine dritte Leitung 54 und eine vierte Leitung 56, an die ein nicht dargestellter Verbraucher, insbesondere eine Klimaanlage angeschlossen ist. Die aufgezeigten Schaltungselemente der Verzögerungsschaltung 30 sind in der dargestellten Weise miteinander verbunden. Die Wirkungsweise der Verzögerungsschaltung 30 ist für einen Fachmann augenscheinlich.a third line 54 and a fourth line 56, to which a consumer (not shown), in particular an air conditioning system, is connected. The circuit elements of the delay circuit 30 shown are connected to one another in the manner shown. The operation of the delay circuit 30 is obvious to a person skilled in the art.

Der elektrische Schalter 16 hat eine Start-Stellung START, eine Ein- oder Fahr-Stellung ON, eine Batterie-Stellung ACC und eine Blockier-Stellung LOCK. Bei dem elektrischen Schalter 16 kann es sich um einen mehr oder weniger üblichen Start-Schalter für den Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs handeln. Bringt man üblicherweise mit Hilfe eines Schlüssels den elektrischen Schalter 16 in die Ein-Stellung, die Batterie-Stellung oder die Blockier-Stellung befindet sich bei nicht laufender Lichtmaschine {nicht laufendem Motor) das Anzeigeelement 18 in einem über den elektrischen Schalter 16 geführten geschlossenen Stromkreis, so daß das Relais 14 stromdurchflossen ist und der bewegliche Kontakt 24 vom ersten AUS-Kontakt 22 auf den ersten EIN-Kontakt 20 umschaltet. Die Verzögerungsschaltung 3 0 befindet sich dann in keinem geschlossenen Stromkreis und ist folglich von der Sammelbatterie 19 getrennt. In diesem Zustand hat sich der Kondensator 40 entladen, so daß sowohl der Transistor 42 als auch der Thyristor 44 stromlos bzw. gesperrt sind, mit der Folge, daß auch das Relais 46 stromlos ist und der zweite bewegliche Kontakt 51 am feststehenden Ruhekontakt 50 anliegt. Wird dann mit dem Schlüssel der elektrische Schalter 16 in die Start-Stellung gebracht, läuft bei gestartetem Motor die Lichtmaschine, so daß das Anzeigeelement 18 aus dem Stromkreis genommen und folglich deaktiviert wird bzw. erlischt. Die Folge davon ist, daß zusammen mit dem Abtrennen des Anzeigeelements 18 das erste Relais 14 stromlos wird, so daß der erste bewegliche Kontakt 24 vom ersten Arbeitskontakt 20 auf den ersten Ruhekontakt 22 umschaltet. Die Sammelbatterie 19 liefert deshalb eine negative Spannung an die zweite Leitung 34, und der zwischenzeitlich in die Ein-Stellung zurückgefallene elektrische Schalter 16 liefert eine positive SpannungThe electrical switch 16 has a start position START, an on or drive position ON, a battery position ACC and a blocking position LOCK. The electrical switch 16 can be a more or less standard start switch for the combustion engine of a vehicle. If the electrical switch 16 is usually set to the on position, the battery position or the blocking position using a key, and the alternator is not running (the engine is not running), the display element 18 is in a closed circuit that is led via the electrical switch 16, so that current flows through the relay 14 and the movable contact 24 switches from the first OFF contact 22 to the first ON contact 20. The delay circuit 30 is then not in a closed circuit and is therefore separated from the collective battery 19. In this state, the capacitor 40 has discharged, so that both the transistor 42 and the thyristor 44 are de-energized or blocked, with the result that the relay 46 is also de-energized and the second movable contact 51 is connected to the fixed rest contact 50. If the electrical switch 16 is then moved to the start position using the key, the alternator runs when the engine is started, so that the display element 18 is removed from the circuit and is consequently deactivated or goes out. The result of this is that together with the disconnection of the display element 18, the first relay 14 is de-energized, so that the first movable contact 24 switches from the first working contact 20 to the first rest contact 22. The collective battery 19 therefore supplies a negative voltage to the second line 34, and the electrical switch 16, which has meanwhile fallen back to the on position, supplies a positive voltage.

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der Batterie an die erste Leitung 32. Damit wird an die Verzögerungsschaltung 30 eine Spannung angelegt, wodurch der Kondensator 40 über den Widerstand 37 und den veränderbaren Widerstand 38 mit einer vorzugsweise einstellbaren (38) Zeitspanne aufgeladen wird, bis die Kondensatorspannung ausreicht, um den Transistor 42 in den leitenden Zustand zu bringen. Durch den Widerstand 48 fließt dann ein Strom, und der am Widerstand 48 abfallende Spannungsabfall reicht aus, um an die Zündelektrode 45 des gesteuerten Siliziumthyristors 44 eine positive Spannung zu legen, die den gesteuerten Siliziumthyristor 44 in den leitenden Zustand schaltet. Dadurch kommt es zu einem Stromfluß durch das Relais 46, und der zweite bewegliche Kontakt 51 schaltet vom zweiten Ruhekontakt 50 auf den zweiten Arbeitskontakt 52 um. Es gelangt dann die negative Spannung über die vierte Leitung 56 zur Klimaanlage, der die positive Spannung über die dritte Leitung 54 erhält. Die nach der Erfindung ausgebildete elektrische Steueranordnung sorgt somit dafür, daß die Elektrizität der Klimaanlage mit zeitlicher Verzögerung zugeführt wird, während der Verbrennungsmotor gestartet wird. Mit anderen Worten, die Klimaanlage wird erst dann angeschaltet, wenn die Lichtmaschine mit Sicherheit läuft.the battery to the first line 32. This applies a voltage to the delay circuit 30, whereby the capacitor 40 is charged via the resistor 37 and the variable resistor 38 with a preferably adjustable (38) time period until the capacitor voltage is sufficient to bring the transistor 42 into the conductive state. A current then flows through the resistor 48, and the voltage drop across the resistor 48 is sufficient to apply a positive voltage to the ignition electrode 45 of the controlled silicon thyristor 44, which switches the controlled silicon thyristor 44 into the conductive state. This causes a current to flow through the relay 46, and the second movable contact 51 switches from the second rest contact 50 to the second work contact 52. The negative voltage then reaches the air conditioning system via the fourth line 56, which receives the positive voltage via the third line 54. The electrical control arrangement designed according to the invention thus ensures that the electricity is supplied to the air conditioning system with a time delay while the combustion engine is being started. In other words, the air conditioning system is only switched on when the alternator is definitely running.

In Fig. 2 ist eine elektrische Schaltung dargestellt, die nicht von der elektrischen Steueranordnung gesteuert wird, so daß einige elektrische Verbraucher praktisch unverzögert gespeist werden. Die gezeigte elektrische Schaltung hat einen manuellen Schalter 58, ein Relais 86 und eine Vielzahl elektrischer Verbraucher, wie beispielsweise Scheinwerfer. Wird der manuelle Schalter 58 eingeschaltet, wird das Relais 60 betätigt, so daß ein gemeinsamer beweglicher Kontakt 63 von einem Ruhekontakt 62 auf einen Arbeitskontakt 64 umschaltet. Über die Leitungen 57 und 66 entsteht dann ein über eine Batterie geschlossener Stromkreis, so daß die Batterie elektrische Energie an das damit verbundene elektrische System des Fahrzeugs liefert. Bei dem manuellen Schalter 58 kann es sich um einen Tastschalter handeln, der dann bei erregtem RelaisFig. 2 shows an electrical circuit which is not controlled by the electrical control arrangement, so that some electrical consumers are fed practically without delay. The electrical circuit shown has a manual switch 58, a relay 86 and a number of electrical consumers, such as headlights. If the manual switch 58 is switched on, the relay 60 is actuated so that a common moving contact 63 switches from a normally closed contact 62 to a normally open contact 64. A circuit closed by a battery is then created via the lines 57 and 66, so that the battery supplies electrical energy to the electrical system of the vehicle connected to it. The manual switch 58 can be a push-button switch which then, when the relay is energized,

60 durch einen selbsthaltenden Kontakt überbrückt wird, wie es der Figur entnehmbar ist.60 is bridged by a self-holding contact, as can be seen in the figure.

Claims (7)

SCHUTZANSPRÜCHEPROTECTION CLAIMS 1. Elektrische Steueranordnung für ein Fahrzeug zum verzögerten Anschalten eines Verbrauchers an eine Batterie, enthaltend: 1. Electrical control arrangement for a vehicle for delayed connection of a consumer to a battery, comprising: eine den Zustand eines Anzeigeelements (18) erfassende Sensorschaltung (10), die in Abhängigkeit eines von ihr erfaßten Zustands des Anzeigeelements (18) ein mit einer Batterie (19) verbundenes Schaltelement (22, 24) betätigt, unda sensor circuit (10) which detects the state of a display element (18) and which, depending on a state of the display element (18) detected by it, actuates a switching element (22, 24) connected to a battery (19), and eine an das Schaltelement {22, 24) angeschlossene Verzögerungsschaltung (30), die eine mit dem Schließen des Schaltelements (22, 24) an sie gelegte Batteriespannung verzögert zu dem Verbraucher durchschaltet.a delay circuit (30) connected to the switching element (22, 24) which delays the battery voltage applied to it when the switching element (22, 24) closes and switches it through to the consumer. 2. Elektrische Steueranordnung nach Anspruch 1, bei der ein Sensorelement (12, 14, 15, 17) der Sensorschaltung (10) zwischen das Anzeigeelement (18) und einen mit der Batterie verbundenen elektrischen Schalter (16) geschaltet ist, der eine Start-Stellung, eine Ein-Stellung (Fahr-Stellung) und wenigstens eine weitere Stellung (Aus-Stellung bzw. Batterie-Stellung und/oder Blockier-Stellung) hat, wobei beim Bringen des elektrischen Schalters (16) in die Ein-Stellung und aktiviertem Anzeigeelement (18) das Schaltelement (22, 24) in einen geöffneten Zustand geschaltet oder darin gehalten wird und beim Bringen des elektrischen Schalters (16) in die Start-Stellung und dadurch ausgelöstem Deaktivieren des Anzeigeelements (18) das Schaltelement (22, 24) in seinen geschlossenen Zustand umgeschaltet wird.2. Electrical control arrangement according to claim 1, in which a sensor element (12, 14, 15, 17) of the sensor circuit (10) is connected between the display element (18) and an electrical switch (16) connected to the battery, which has a start position, an on position (driving position) and at least one further position (off position or battery position and/or blocking position), wherein when the electrical switch (16) is brought into the on position and the display element (18) is activated, the switching element (22, 24) is switched to an open state or held therein, and when the electrical switch (16) is brought into the start position and the display element (18) is thereby deactivated, the switching element (22, 24) is switched to its closed state. 3. Elektrische Steueranordnung nach Anspruch 2, bei der das Sensorelement ein Relais (14) mit einem das Schaltelement bildenden Ruhekontakt (22) darstellt, der im stromlosen Zustand des Relais geschlossen ist.3. Electrical control arrangement according to claim 2, in which the sensor element is a relay (14) with a normally closed contact (22) forming the switching element, which is closed in the de-energized state of the relay. 4. Elektrische Steueranordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der die Verzögerungsschaltung (30) ein RC-Glied (37, 38, 40) und einen vom RC-Glied triggerbaren4. Electrical control arrangement according to one of the preceding claims, in which the delay circuit (30) comprises an RC element (37, 38, 40) and a Thyristor (44) aufweist, der in Reihe mit einem Relais (46) liegt, über dessen Arbeitskontakt (52) die Stromzufuhr zum Verbraucher erfolgt.Thyristor (44) which is connected in series with a relay (46), via whose working contact (52) the current is supplied to the consumer. 5. Elektrische Steueranordnung nach Anspruch 1, bei der die Sensorschaltung (10) enthält eine erste Diode (12), ein erstes Relais (14), einen Kathodenpunkt (15) der ersten Diode (12), der mit dem ersten Relais (14) und dem elektrischen Schalter (16) verbunden ist, einen Anodenpunkt (17) der ersten Diode (12), der mit dem Anzeigeelement (18) verbunden ist, wobei das erste Relais (14) einen ersten Arbeitskontakt (20) und einen ersten beweglichen Kontakt (24) hat, der mit einer Sammelbatterie (19) verbunden ist, und die erste Diode (12) dem ersten Relais (14) parallel geschaltet ist.5. Electrical control arrangement according to claim 1, wherein the sensor circuit (10) contains a first diode (12), a first relay (14), a cathode point (15) of the first diode (12) which is connected to the first relay (14) and the electrical switch (16), an anode point (17) of the first diode (12) which is connected to the display element (18), wherein the first relay (14) has a first normally open contact (20) and a first movable contact (24) which is connected to a collecting battery (19), and the first diode (12) is connected in parallel to the first relay (14). 6. Elektrische Steueranordnung nach Anspruch 5, bei der die Verzogerungsschaltung (30) enthält eine erste Leitung (32), die mit dem Kathodenpunkt (15) der ersten Diode (12) verbunden ist, eine zweite Leitung (32), die mit dem ersten beweglichen Kontakt (24) verbunden ist, eine zweite Diode (36), einen Strombegrenzungswiderstand (37), einen variablen Widerstand (38), einen Kondensator (40), einen Transistor (42), einen Widerstand (48), einen gesteuerten Siliziumthyristor (44), ein zweites Relais (46), einen ersten Ruhekontakt (22), einen zweiten Arbeitskontakt (52) , einen zweiten Ruhekontakt (50) , eine dritte Leitung (54) und eine vierte Leitung (56).6. Electrical control arrangement according to claim 5, in which the delay circuit (30) contains a first line (32) connected to the cathode point (15) of the first diode (12), a second line (32) connected to the first movable contact (24), a second diode (36), a current limiting resistor (37), a variable resistor (38), a capacitor (40), a transistor (42), a resistor (48), a controlled silicon thyristor (44), a second relay (46), a first normally closed contact (22), a second normally open contact (52), a second normally closed contact (50), a third line (54) and a fourth line (56). 7. Elektrische Steueranordnung nach Anspruch 6, bei der der elektrische Schalter (16) eine Start-Stellung (START), eine Ein- oder Fahrstellung (ON), eine Batterie-Stellung (ACC) und eine Blockier-Stellung (LOCK) aufweist, wobei beim Bringen des elektrischen Schalters (16) mit einem Schlüssel in die Ein-Stellung, die Batterie-Stellung oder die Blockierstellung der erste bewegliche Kontakt (24) vom ersten Ruhekontakt (22) zum ersten Arbeitskontakt (20) umschaltet, wodurch die Verzogerungsschaltung (30) vom Stromkreis abgetrennt wird, und wobei beim Bringen des elektrischen Schal-7. Electrical control arrangement according to claim 6, in which the electrical switch (16) has a start position (START), an on or drive position (ON), a battery position (ACC) and a blocking position (LOCK), whereby when the electrical switch (16) is brought into the on position, the battery position or the blocking position with a key the first movable contact (24) switches from the first rest contact (22) to the first work contact (20), whereby the delay circuit (30) is separated from the circuit, and whereby when the electrical switch (16) is brought into the on position, the battery position or the blocking position ters (16) in die Start-Stellung das Anzeigeelement (18) erlöscht, wodurch das erste Relais (14) stromlos wird und der erste bewegliche Kontakt (24) vom ersten Arbeitskontakt (20) zum ersten Ruhekontakt (22) umschaltet und die Verzögerungsschaltung (30) in den Stromkreis eingeschaltet wird.switch (16) into the start position, the display element (18) goes out, whereby the first relay (14) is de-energized and the first moving contact (24) switches from the first working contact (20) to the first resting contact (22) and the delay circuit (30) is switched into the circuit.
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