DE1191722B

DE1191722B - Astabiler Multivibrator als Blinkgeber fuer Anzeigeleuchten

Info

Publication number: DE1191722B
Application number: DEB69026A
Authority: DE
Inventors: Helmut Domann; Heinz Moeller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1962-09-29
Filing date: 1962-09-29
Publication date: 1965-04-22
Also published as: DE1191722C2; US3329868A; GB1048478A

Description

Astabiler Multivibrator als Blinkgeber für Anzeigeleuchten Die Erfindung bezieht sich auf einen astabilen Multivibrator mit zwei miteinander gekoppelten Transistoren zum Auslösen von blinkenden Lichtsignalen in wahlweise einschaltbaren Anzeigeleuchten, vorzugsweise in Fahrtrichtungsanzeigeleuchten von Kraftfahrzeugen, sowie in einer Kontrolleuchte.
Derartige Multivibratoren dienen als sogenannte Blinkgeber und liegen im Steuerkreis eines magnetischen oder elektrischen Schalters, welcher im Takt der Schaltfrequenz des Multivibrators den zu den eingeschalteten Anzeigeleuchten und der Kontrollleuchte fließenden Strom unterbricht, wobei die Lampen der Anzeigeleuchten zu mindestens zwei Gruppen zusammengefaßt sind, von denen jede über einen wahlweise betätigbaren Handschalter zur Anzeige einer Fahrtrichtungsänderung eingeschaltet werden kann und aus mindestens zwei Anzeigeleuchten besteht. Da derartige Anzeigeleuchten nicht unmittelbar im Blickfeld des Fahrzeugführers liegen, ist es notwendig, daß das betriebsmäßige Verhalten der Anzeigeleuchten mit Hilfe einer Kontrolleuchte überwacht werden kann, welche im Takt der von den Anzeigeleuchten ausgehenden Blinksignale aufleuchtet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, mit welcher die Schaltfrequenz und damit die Frequenz der Blinklichtsignale und der Kontrolleuchtensignale deutlich wahrnehmbar erhöht wird, wenn eine der zu einer eingeschalteten Blinkleuchtengruppe gehörenden Lampen ausfällt.
Es sind bereits mit l@-iultivibratoren ausgerüstete Blinklichtanlagen bekanntgeworden, bei welchen die Schaltfrequenz des Multivibrators unverändert bleibt, aber der Multivibrator ausgeschaltet wird, wenn ein bestimmter physikalischer Parameter, beispielsweise Temperatur oder Lichtintensität, einen vorgegebenen Mindestwert übersteigt.
Derartige Blinksignalanlagen sind für Kraftfahrzeuge unbrauchbar, weil diese die Abgabe von Blinksignalen überhaupt nicht zulassen würden, wenn ein die Erzeugung von Stromimpulsen unterbrechender Betriebszustand eintritt.
Um den Ausfall einer der mehreren zu einer Gruppe gehörenden Anzeigeleuchten einer Blinksignaleinrichtung durch Veränderung der Frequenz der Lichtsignale anzeigen zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß ein dritter Transistor vorgesehen ist, durch den die Schaltfrequenz des astabilen Multivibrators in Abhängigkeit vom Leuch- ; tenstrom veränderbar ist.
Zweckmäßigerweise sind der dritte Transistor und einer der beiden zum Multivibrator gehörenden Transistoren mit ihren Emitter-Kollektor-Strecken parallel geschaltet, wobei die Kollektoren durch einen hochohmigen Widerstand miteinander verbunden sind und im Basiskreis des dritten Transistors ein vom Leuchtenstrom durchflossener Widerstand angeordnet ist.
Wenn bei Ausfall einer oder mehrerer Anzeigeleuchten der Leuchtenstrom sich gegenüber ungestörtem Betrieb vermindert, wird der dritte Transistor nicht mehr voll durchgesteuert, so daß sich ein im Rückkopplungszweig der Multivibratortransistoren angeordneter Energiespeicher, der vorzugsweise als Kondensator ausgebildet ist, nicht auf die volle Betriebsspannung aufladen kann. Hierdurch wird die Taktfrequenz des Multivibrators und damit die Frequenz der Lichtsignale der Blinkleuchten und der Kontrolleuchte erhöht und somit der Ausfall von sogar einer der Blinkleuchten gut erkennbar angezeigt.
In der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung drei Schaltbilder für Blinkanlagen zur Fahrtrichtungsanzeige von Kraftfahrzeugen dargestellt. Es zeigt F i g. 1 das Schaltbild des ersten Beispiels mit einem astabilen Multivibrator, der die Blinkleuchten über ein elektromagnetisches Relais schaltet, F i g. 2 das Schaltbild des zweiten Beispiels mit einem astabilen Multivibrator, der die Anzeigeleuchten über einen Leistungstransistor schaltet, F i g. 3 das Schaltbild des dritten Beispiels.
Beim ersten Beispiel nach F i g. 1 dient der astabile Multivibrator zum Auslösen von blinkenden Lichtsignalen in zwei jeweils parallel zueinander geschalteten Fahrtrichtungsanzeigeleuchten 10 bzw.11 sowie in einer Kontrolleuchte 12. Der Multivibrator hat zwei durch je einen Kondensator über Kreuz miteinander gekoppelte Transistoren T 1 und T 2 und steuert über ein elektromagnetisches Relais 13 die Blinkleuchten, die durch einen willkürlich betätigbaren Schalter 14 bei geschlossenem Fahrtschalter 15 an eine Batterie 16 anschließbar sind. Zur überwachung der jeweils eingeschalteten Blinkleuchten 10 bzw. 11 und zum Verhindern des Schwingens des Multivibrators bei nicht eingeschalteten Blinkleuchten dient ein dritter Transistor T3, der bei Ausfall einer der jeweils eingeschalteten Blinkleuchten eine deutlich wahrnehmbare Erhöhung der Schaltfrequenz des Multivibrators bewirkt.
Vom feststehenden Gegenkontakt 17 des Fahrtschalters 15, dessen bewegliches Schaltglied an den Pluspol der Batterie angeschlossen ist, führt eine sich verzweigende Leitung 18 an den Emitter jedes der drei Transistoren T1, T2, T3. Das Schaltglied des Schalters 14 ist über eine Leitung 19 an den feststehenden Gegenkontakt des Relais 13 angeschlossen, dessen beweglicher Kontakt einerseits über einen Widerstand 20 mit der Leitung 18 und andererseits über einen Widerstand 21 mit der Basis des Transistors T 3 verbunden ist. Die Kontrollleuchte 12 ist einerseits an die Leitung 18 und andererseits an die Leitung 19 angeschlossen. Zwischen die Basis des Transistors T3 und die Leitung 18 ist ein temperaturabhängiger Widerstand 22 geschaltet.
Vom Minuspol der Batterie 16 führt eine sich verzweigende Leitung 23 jeweils an das eine Ende der Erregerwicklung 24 des Relais 13 und von vier Widerständen 25, 26, 27, 28. Das andere Ende der Erregerwicklung 24 ist über eine Leitung 29 an den Kollektor des Transistors T2, das andere Ende des Widerstandes 25 über eine Leitung 30 an den Kollektor des Transistors T3, das andere Ende des Widerstandes 26 über eine Leitung 31 an die Basis des Transistors T1, das andere Ende des Widerstandes 27 über eine Leitung 32 an die Basis des Transistors T2 und das andere Ende des Widerstandes 28 über eine Leitung 33 an den Kollektor des Transistors T 1 angeschlossen. Zwischen die Leitungen 29 und 30 ist ein hochohmiger Widerstand 34, zwischen die Leitungen 30 und 31 ein Kondensator 35 und zwischen die Leitungen 32 und 33 ein Kondensator 36 geschaltet. Parallel zur Erregerwicklung 24 des Relais 13 kann eine Diode 24' liegen. Sofern keine steile Einschaltflanke des Transistors T2 erforderlich ist, kann der Widerstand 34 entfallen.
Der Multivibrator nach F i g. 1 wirkt in folgender Weise: Bei offenem Schalter 14 sind die Transistoren T 1 und T 2 durchlässig, und der Transistor T 3 ist gesperrt. Daher ist der Kondensator 35 aufgeladen und der Kondensator 36 nahezu entladen. Das Relais 13 ist geschlossen, d. h., sein Schaltglied berührt seinen Gegenkontakt.
Wird bei geschlossenem Fahrtschalter 15 der Schalter 14 aus seiner gezeichneten Ausschaltstellung in eine seiner beiden Einschaltstellungen, beispielsweise für die Blinkleuchten 10, geschwenkt, wie dies in F i g. 1 gestrichelt angedeutet ist, so fließt Strom vom Pluspol der Batterie 16 durch die Blinkleuchten 10 zum Minuspol der Batterie 16. Die Blinkleuchten 10 strahlen Licht aus, während die Kontrolleuchte 12 dunkel bleibt, da sie beiderseits etwa an gleichem Potential liegt. Der Multivibrator beginnt nunmehr zu schwingen, wobei der eine Transistor den anderen im entgegengesetzten Betriebszustand hält. Wenn angenommen wird, daß der Transistor T2 im Augenblick durchlässig und der Transistor T 1 gesperrt ist, so wird einerseits der Kondensator 36 voll aufgeladen, andererseits fließt weiterhin Strom durch die Erregerwicklung 24 des Relais 13 und Leitung 23 zum Minuspol der Batterie 16. Der Kondensator 35 entlädt sich über den Widerstand 26. Nach entsprechender Entladung wird das Potential an der Basis des Transistors T1 negativ gegenüber dem Emitter und demzufolge der Transistor T 1 durchlässig. Nunmehr wird der Kondensator 35 aufgeladen und das Potential an der Basis des Transistors T2 positiv. Der Transistor T2 ist dann gesperrt, und der Kondensator 36 entlädt sich über den Widerstand 27. Die Erregerwicklung 24 des Relais 13 wird stromlos, sein Schaltglied fällt ab und öffnet den Stromkreis der eingeschalteten Blinkleuchten 10, so daß diese erlöschen, während die Kontrolleuchte 12 nun Licht ausstrahlt. Nach entsprechender Entladung des Kondensators 36 wird das Potential an der Basis des Transistors T2 negativ gegenüber dem Emitter. Demzufolge wird der Transistor T 2 durchlässig und der Kondensator 36 aufgeladen. Das Potential an der Basis des Transistors T1 wird positiv und dadurch der Transistor T1 gesperrt. Es fließt nun wieder Strom durch die Erregerwicklung 24 des Relais 13, dessen Schaltglied dann anspricht und den Stromkreis der eingeschalteten Blinkleuchten 10 schließt, so daß diese Licht ausstrahlen, während die Kontrolleuchte 12 erlischt. Dieses Spiel wiederholt sich so lange, als bei geschlossenem Fahrtschalter 15 Blinkleuchten eingeschaltet sind.
Der Widerstand 20 liegt im Eingangskreis des Transistors T3 und wird vom Strom durchflossen, den die eingeschalteten Blinkleuchten 10 aufnehmen. Der dabei am Widerstand 20 auftretende Spannungsabfall steuert den Transistor T3, der im Gleichtakt mit dem Transistor T2 des Multivibrators arbeitet.
Bei Unterschreitung des für die Aussteuerung des Transistors T3 erforderlichen Spannungsabfalles infolge Ausfalles einer der eingeschalteten Blinkleuchten 10 wird der Transistor T 3 nicht mehr voll ausgesteuert. Dies hat eine Verringerung des Spannungsabfalles am Widerstand 25 zur Folge. Der Transistor T1 ist kürzere Zeit gesperrt, dadurch tritt eine Verkürzung der Hellzeit der Blinkleuchten auf. Infolge der kürzeren Sperrzeit des Transistors T 1 wird der die Dunkelzeit steuernde Kondensator 36 weniger aufgeladen, so daß die Sperrzeit des Transistors T2 und damit auch die Dunkelzeit der Blinkleuchten verkürzt wird.
Die kürzeren Sperrzeiten der Transistoren T1 und T2 des Multivibrators haben zur Folge, daß seine Schaltfrequenz bei Ausfall einer der beiden Blinkleuchten auf mehr als das Doppelte ansteigt.
Damit der Multivibrator bei geschlossenem Fahrtschalter 15 nur bei eingeschalteten Blinkleuchten schwingt, ist es erforderlich, den Widerstand 34 des im Ausgangskreis des Transistors T2 liegenden Spannungsteilers mindestens 15mal so groß wie den Widerstand 25 auszubilden. Dadurch wird, wenn der Transistor T 3 durch den in seiner Ausschaltstellung stehenden Schalter 14 gesperrt ist, erreicht, daß der Spannungsabfall am Widerstand 25 sehr gering ist. Die Sperrzeit des Transistors T 1 reicht dann nicht aus, daß der Kondensator 36 genügend aufgeladen wird, so daß auch die Sperrzeit des Transistors T2 so weit absinkt, daß bei nicht eingeschalteten Blinkleuchten beide Transistoren T l und T 2 des Multivibrators im durchlässigen Zustand stehenbleiben.
Das zweite Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, daß an Stelle des elektromagnetischen Relais 13 ein Leistungstransistor T4 vorgesehen ist. Die Erregerwicklung 24 des Relais 1.3 ist durch einen Widerstand 37 ersetzt. Der Emitter des Transistors T2 ist nicht wie beim ersten Ausführungsbeispiel an die Leitung 18, sondern an die Basis des Transistors T 4 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors T 4 ist über die Leitung 19 mit dem Schalter 14 und der Emitter mit den beiden Widerständen 20 und 21 verbunden.
Das dritte Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, daß an Stelle des elektromagnetischen Relais 13 zwei Transistoren T 5 und T 6 vorgesehen sind. Die Erregerwicklung 24 des Relais 13 ist wie beim zweiten Ausführungsbeispiel durch den Widerstand 37 ersetzt. Der Emitter jedes der beiden Transistoren ist an den Widerstand 20 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors T5 ist mit dem Schalter 14 und die Basis des Transistors über einen Widerstand 38 mit dem Kollektor des Transistors T6 verbunden, dessen Basis an die Widerstände 34 und 37 angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors T6 ist über einen Widerstand 39 mit der Leitung 23 verbunden.

Claims

Patentansprüche: 1. Astabiler Multivibrator mit zwei miteinander gekoppelten Transistoren zum Auslösen von blinkenden Lichtsignalen in wahlweise einschaltbaren Anzeigeleuchten, vorzugsweise in Fahrtrichtungsanzeigeleuchten von Kraftfahrzeugen, sowie in einer Kontrolleuchte, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß ein dritter Transistor (T3) vorgesehen ist, durch den die Schaltfrequenz des astabilen Multivibrators in Abhängigkeit vom Leuchtenstrom veränderbar ist.
2. Astabiler Multivibrator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Transistor (T3) und einer der beiden Transistoren (T1., T2) des Multivibrators mit ihren Emitter-Kollektor-Strecken parallel geschaltet sind, wobei die Kollektoren durch einen hochohmigen Widerstand (34) miteinander verbunden sind und daß im Basiskreis des dritten Transistors (T3) ein vom Leuchtenstrom durchflossener Widerstand (20) angeordnet ist.
3. Astabiler Multivibrator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hochohmige Widerstand (34) zusammen mit einem in der Kollektorzuleitung des dritten Transistors (T3) liegenden Widerstand (25) einen Spannungsteiler bildet, der in den Ausgangskreis eines der beiden Transistoren (T1, T2) des Multivibrators geschaltet ist.
4. Astabiler Multivibrator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ausgangskreis eines der beiden Transistoren (T1, T2) die Erregerwicklung (24) eines elektromagnetischen Relais (13) geschaltet ist, dessen Schaltglied den Stromkreis der jeweils eingeschalteten Leuchten (10 bzw. 11) rhythmisch unterbricht.
5. Astabiler Multivibrator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieser einen Transistor (T4) zum Schalten der jeweils eingeschalteten Leuchten (10 bzw. 11) steuert.
6. Astabiler Multivibrator nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem im Ausgangskreis eines der beiden Transistoren (T1 und T2) liegenden Spannungsteiler der Widerstand (34) wesentlich größer, vorzugsweise etwa 15mal so groß wie der Widerstand (25) ist.
7. Astabiler Multivibrator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des Transistors (T3) über einen aus zwei Widerständen (21 und 22) bestehenden Spannungsteiler an den im Stromkreis der Blinkleuchten liegenden Widerstand (20) angeschlossen ist. B.
Astabiler Multivibrator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Widerstände (21 und 22) des Spannungsteilers temperaturabhängig ist.
9. Astabiler Multivibrator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (T4) mit seiner Basis an den Emitter des Transistors (T2), mit seinem Kollektor an den Schalter (14) und mit seinem Emitter einerseits an den Widerstand (20) sowie andererseits über einen Widerstand (21) an die Basis des Transistors (T3) angeschlossen ist.
10. Astabiler Multivibrator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei zusätzliche Transistoren (T5, T6) vorgesehen sind, deren Emitter einerseits an den Widerstand (20) und andererseits über einen Widerstand (21) an die Basis des Transistors (T3) angeschlossen sind, und daß der Kollektor des Transistors (T5) an den Schalter (14), die Basis dieses Transistors dagegen über einen Widerstand (38) einerseits mit dem Kollektor des Transistors (T 6) sowie andererseits über einen Widerstand (39) mit der Leitung (23) verbunden ist, während die Basis des Transistors (T6) an die Widerstände (34 und 37) angeschlossen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1042 642, 1130500.