DE19820691A1 - Steckerteil für einen Kabelbaum eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Steckerteil für einen Kabelbaum eines Kraftfahrzeugs.

Kabelbäume in Kraftfahrzeugen verbinden elektrische Geräte untereinander, so z. B. Steuervorrichtungen mit Aktoren, Sen­ soren mit Steuervorrichtungen, oder Sensoren mit Aktoren. Der Kabelbaum enthält dabei mehrere Leitungen, die an ihren Enden jeweils in ein Steckerteil münden. Jedes Steckerteil ist zum Einführen in einen entsprechenden Steckverbinder des elektri­ schen Geräts vorgesehen. Der Kabelbaum mit befestigten Stec­ kerteilen wird gewöhnlich zum Einbau in ein bereits mit Sen­ soren, Aktoren oder Steuervorrichtungen versehenes Kraftfahr­ zeug geliefert. Der Kabelbaum weist dabei bereits eine geome­ trische Gestalt auf, die für den Einbau in das Kraftfahrzeug erforderlich ist.

Beispielhaft wird ein Kabelbaum beschrieben, der ein Airbag- Steuergerät mit Zündelementen von Airbags oder Gurtstraffern verbindet. Ein solches Airbag-Steuergerät ist beispielsweise zum wahlweisen Zünden von vier über den Kabelbaum angeschlos­ senen Zündelementen ausgebildet. Die Zündelemente bestehen im wesentlichen aus einem von Zündpulver umgebenen Heizdraht und sind in einen Gasgenerator eingebracht. Jedes Zündelement ist über eine separate Zweidrahtleitung mit einem eigens diesem Zündelement zugeordneten Steuerausgang des Steuergeräts ver­ bunden (sogenannte Punkt-zu-Punkt-Verbindung). Nach Einbau der Zündelemente und des Airbag-Steuergeräts in das Kraft­ fahrzeug wird der Kabelbaum im Kraftfahrzeug verlegt. Ein steuergerätseitiges Steckerteil wird in einen entsprechenden Steckverbinder des Steuergeräts eingeführt, zündelementseiti­ ge Steckerteile des Kabelbaums werden entsprechende Steckver­ binder der Zündelemente eingeführt. Die Zuordnung einer für ein festgelegtes Zündelement bestimmten Leitung zu dem zuge­ hörigen Zündelement ist für den Monteur insbesondere durch die Leitungslänge erkennbar sowie durch die geometrische An­ ordnung der Leitungen. So wird ein versehentliches Vertau­ schen von Leitungen vermieden: Jeder an einen festgelegten Steuerausgang des Steuergeräts ausgegebene hochenergetische Zündimpuls wird über die zugehörige Leitung an das richtige Zündelement geliefert.

Werden nun solche Punkt-zu-Punkt-Verbindungen durch eine Bus­ leitung ersetzt, die beispielsweise eine Sendestation mit Empfangsstationen verbindet, so sind die Empfangsstationen notwendigerweise mit einer Auswerteschaltung, beispielsweise einem Mikroprozessor versehen, um über die Busleitung über­ mittelte codierte Nachrichten zu empfangen und auszuwerten. Damit Daten an die richtige Empfangsstation übermittelt wer­ den können, ist gewöhnlich jeder Empfangsstation eine Adresse zur Identifizierung zugeordnet. Ein solches Bussystem ist beispielsweise in der EP 0 471 871 B1 der Anmelderin für eine Einrichtung für den Insassenschutz patentiert: Eine Steuer­ vorrichtung zum Auslösen von Insassenschutzmitteln ist über eine Busleitung mit dezentral, also direkt bei den Insassen­ schutzmitteln angeordneten Zündgeräten elektrisch verbunden. Die Zündgeräte enthalten zumindest einen Auswerter für über die Busleitung übermittelte, codierte Nachrichten sowie eine Energiereserve zum Zünden des zugeordneten Zündelements bei Erkennen eines korrekt übermittelten Zündbefehls. Die einzel­ nen Zündgeräte werden durch die Steuervorrichtung über von­ einander unterscheidbare Adressen angesprochen.

Vor dem Einbau solcher Zündgeräte könnte jedes Zündgerät von seinem Hersteller mit einer vorgegebenen Adresse versehen werden, die beispielsweise das betreffende Zündgerät als dem Fahrerairbag zugeordnet auszeichnet. Eine solche Adresse könnte beispielsweise in einem nicht flüchtigen Speicher des Zündgeräts gespeichert sein. Die Gefahr jedoch ist groß, daß solche bereits mit Adressen versehenen Zündgeräte beim Zulie­ ferer, in der Logistik oder beim Automobilhersteller ver­ tauscht werden und durch den Monteur an falscher Stelle im Kraftfahrzeug verbaut werden. Ein für den Fahrerairbag vorge­ sehener Auslösebefehl würde beispielsweise den Seitenairbag zünden, wenn das Zündgerät mit der Fahrerairbagadresse verse­ hentlich dem Seitenairbag zugeordnet wird. Eine mechanische Codierung des Zündgeräts beispielsweise durch einem Zapfen am Zündgerätgehäuse ließe die einzelnen für unterschiedliche Verwendungszwecke vorgesehenen Zündgeräte unterscheidbar ma­ chen, so daß ein Zündgerät wirklich nur an dem dafür vorgese­ henen Einbauort befestigbar ist. Nachteil einer solchen Aus­ bildung von Zündgeräten ist, daß aufgrund der unterschiedli­ chen mechanischen Codierungen eine Vielzahl von Gehäusevari­ anten des Zündgeräts herzustellen, zu verwalten und zu lagern sind. Dies bedingt beispielsweise bei der Herstellung eine Vielzahl von unterschiedlichem Festigungswerkzeug.

Alternativ könnten die Zündgeräte nach Einbau in das Kraft­ fahrzeug und damit nach Einbau in den Gasgenerator eines Air­ bags beim Automobilhersteller mit einer Adresse versehen wer­ den. Das Zündgerätist dabei jedoch für ein Zusammenwirken mit dem Gasgenerator angeordnet, so daß bei dem Einspeisen der Adresse in das Zündgerät durch elektrische Impulse versehent­ lich der zugehörige Airbag ausgelöst werden könnte.

Damit stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung zu schaffen, mittels deren Hilfe über Adressen ansprechbare elektrische Geräte eines Kraftfahrzeugs mit eben diesen Adressen versehen werden können, ohne eine Vielfalt unterschiedlich ausgebilde­ ter elektrischer Geräte herstellen zu müssen.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentan­ spruchs 1. Dabei weist ein für den Kabelbaum vorgesehenes Steckerteil einen einstellbaren Widerstand - auch Potentiome­ ter genannt - auf, dessen Widerstandsteilerverhältnis von ei­ nem an das Steckerteil angeschlossenen elektrischen Gerät ab­ gefragt werden kann. Dieses Widerstandsteilerverhältnis wird im folgenden als Identifikationsadresse dieses elektrischen Geräts für die Kommunikation über die Busleitung verwendet.

In einem Kraftfahrzeug werden also weiterhin zuerst Steuer­ vorrichtungen, Sensoren oder Aktoren verbaut, die daraufhin über den Kabelbaum miteinander verbunden werden. Das am Ka­ belbaum befestigte Steckerteil ist bereits vor Einlegen des Kabelbaums in das Kraftfahrzeug "widerstandscodiert", d. h. mit einem bestimmten Widerstandsteilerverhältnis versehen. Die Leitungslänge der einzelnen Leitungen des Kabelbaums so­ wie deren geometrische Ausrichtung erlauben die korrekte Zu­ ordnung einer Leitung zu einem bestimmten elektrischen Gerät. Die elektrischen Geräte können nun alle insbesondere mecha­ nisch/konstruktiv gleich aufgebaut sein. Sie enthalten bei ihrem Einbau keinerlei codierte Adresse, so daß ein Vertau­ schen konstruktiv gleicher elektrischere Geräte unerheblich ist. Sind die elektrischen Geräte als insbesondere Zündgeräte für Insassenschutzmittel ausgebildet, so ist auch nach ihrem Einbau in das Kraftfahrzeug keine Adressierung durch Zufuhr von elektrischen Impulsen durch einen Bandendeprogrammierer erforderlich.

Ist die Sendestation über einen Kabelbaum mit den erfindungs­ gemäßen empfangsseitigen Steckerteilen mit den Empfangssta­ tionen/elektrischen Geräten verbunden und wird diesem elek­ trischen System Betriebsspannung zugeführt, so kann bei­ spielsweise die Empfangsstation selbständig innerhalb ihrer Initialisierungsphase den Widerstandswert im Steckerteil des Kabelbaums ermitteln, in einem Speicher ablegen und als Adresse verwenden. Alternativ kann die Sendestation als Ma­ stergerät der Kommunikation einen entsprechenden Befehl über die Busleitung an alle Empfangsstationen ausgeben, woraufhin die Empfangsstationen den Widerstandswert aus dem erfindungs­ gemäßen Steckerteil auslesen.

Nach dem Ablegen des Widerstandswertes bzw. der daraus ermit­ telten Adresse in den Speicher der Empfangsstation wird vor­ zugsweise durch das Mastergerät der Kommunikation das Ausle­ sen der Adressen eingeleitet und die Adressen in einem Spei­ cher des Mastergerätes abgelegt. Vorzugsweise kann die von der Empfangsstation an die Sendestation übermittelte Adresse mit einer in der Sendestation abgelegten Adresse verglichen werde, so daß beispielsweise ein nicht vorgesehener Wider­ standswert erkannt werden kann.

Insbesondere kann die Empfangsstation gleichzeitig auch als Sendestation ausgebildet sein wie auch die Sendestation als Empfangsstation ausgebildet sein kann und deshalb ebenso aus dem ihr zugeordneten widerstandscodierten Steckerteil des Ka­ belbaums ihre Adresse abfragen und ermitteln kann.

Dadurch, daß der einstellbare Widerstand im erfindungsgemäßen Steckerteil zwischen den zwei zur Daten- und/oder Energie­ übertragung vorgesehenen Kontaktelementen angeordnet ist, und eine Abgriffelektrode des einstellbaren Widerstands mit einem weiteren Kontaktelement des Steckerteils verbunden ist, kann das an das Steckerteil angeschlossene elektrische Gerät ein Widerstandsteilerverhältnis ermitteln. Dies hat insbesondere den Vorteil, daß sich auch bei einer altersbedingten oder temperaturbedingten Änderung des absoluten Widerstandswertes des einstellbaren Widerstandes das abgreifbare Verhältnis bei Anlegen einer Spannung an die Kontaktelemente nicht ändert und damit unabhängig von Störfaktoren eine eindeutige Codie­ rung durch ein angeschlossenes elektrisches Gerät ausgelesen werden kann. Dies gilt auch bei Schwankungen der an den bei­ den Kontaktelementen anliegenden Spannung. Ein Vorteil der Verwendung eines einstellbaren Widerstands im Gegensatz zu unterschiedlichen, nicht einstellbaren Widerständen mit un­ terschiedlichen Widerstandswerten je Steckerteil liegt ferner darin, daß die Last auf der Busleitung bei gleicher Anzahl angeschlossener Geräte in jedem Fall konstant ist.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Absolutwert des einstellbaren Widerstandes hochohmig, also im Megaohmbereich, insbesondere < 500 Kiloohm, so daß über die Kontaktelemente übermittelte Daten durch den Widerstand nicht beeinflußt werden.

Weitere Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Steckerteils beziehen sich auf vorteilhafte elektrische und konstruktive Ausbildungen des einstellbaren Widerstands.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sehen zusätzlich zu der elektrischen Codierung des Steckerteils über den einstellba­ ren Widerstand eine mechanische Codierung vor. Hierbei wird durch ein mechanisches Codiermittel im wesentlichen die Ab­ griffstelle der Abgriffelektrode am einstellbaren Widerstand gekennzeichnet, die mit einem entsprechenden Gegenmittel am zugehörigen elektrischen Gerät zusammenwirkt. Diese zusätzli­ che mechanische Codierung der Abgriffstelle am einstellbaren Widerstand ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zwei elek­ trische Geräte mit unterschiedlichen Funktionen oder Wir­ kungsweisen mit unterschiedlichen Adressen zu versehen sind, jedoch die Leitungslänge und die geometrische Auslegung der Leitungen keine Unterscheidungsmöglichkeiten bieten. Dies ist insbesondere bei Zündgeräten für den gleichen Airbag der Fall, welche unterschiedliche Airbag-Volumina ansteuern und damit räumlich am gleichen Ort angeordnet sind. Durch die zu­ sätzliche mechanische Codierung wird ein Einführen eines Steckerteils in das falsche Zündgerät verhindert.

Überdies ist mit diversen Unteransprüchen ein Kabelbaum für ein Kraftfahrzeug beansprucht, der ein erfindungsgemäßes Steckerteil verwendet. Ferner ist mit weiteren Unteransprü­ chen ein elektrisches Gerät beansprucht, das in vorteilhafter Weise zum Zusammenwirken mit dem erfindungsgemäßen Stecker­ teil ausgebildet ist. Abschließend ist eine Einrichtung für den Insassenschutz in einem Kraftfahrzeug beansprucht, die eine Steuervorrichtung und Zündgeräte verbindenden Kabelbaum mit dem erfindungsgemäßen Steckerteil beansprucht.

Ausführungsbeispiele in den Zeichnungen erläutern die Erfin­ dung und ihre Weiterbildungen näher. Es zeigen:

Fig. 1, 3, und 9a elektrische Ersatzschaltbilder des erfindungsgemäßen Steckerteils,

Fig. 2, 4, 5, 6, 7 Querschnitte durch erfindungsgemäße Steckerteile,

Fig. 8 einen Codierring,

Fig. 9 und 10 ein erfindungsgemäßes Steckerteil in verschiedenen Ansichten mit einer elektrischen Widerstandscodierung und einer mechanischen Codierung, und

Fig. 11 ein Blockschaltbild einer erfin­ dungsgemäßen Einrichtung für den Insassenschutz in einem Kraftfahr­ zeug.

Elemente und Bestandteile in den Zeichnungen sind figuren­ übergreifend durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Fig. 1 zeigt ein elektrisches Ersatzschaltbild des erfinde­ rungsgemäßen Steckerteils. Dabei sind Anschlüsse 181, 182 für die Verbindung mit Leitern einer Leitung/eines Kabels vorge­ sehen. Die Anschlüsse 181, 182 sind mit Kontaktelementen 11 und 12 zum Kontaktieren eines Gegensteckers elektrisch ver­ bunden. Das erste Kontaktelement 11 ist mit dem zweiten Kon­ taktelement 12 über einen einstellbaren Widerstand 14 elek­ trisch verbunden. Eine Abgriffelektrode 15 ist mit einem wei­ teren Kontaktelement 13 des Steckerteils elektrisch verbun­ den, so daß beim Anlegen einer Spannung an die Anschlüsse 181 und 182 zwischen dem weiteren Kontaktelement 13 und dem er­ sten oder zweiten Kontaktelement 11 bzw. 12 eine entsprechend der Abgriffstelle der Abgriffelektrode 15 eingestellter Span­ nungswert abgegriffen werden kann. Der einstellbare Wider­ stand 14 wirkt also als Spannungsteiler, wobei die geteilte Spannung über die weitere Elektrode 13 abgegriffen werden kann. Der einstellbare Widerstand ist insbesondere in diskre­ ten Stufen, z. B. 20 Stufen, einstellbar.

Fig. 2 zeigt eine vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Steckerteils im Querschnitt. In einem Steckergehäuse 17 ist der einstellbare Widerstand in Form ei­ ner Widerstandsbahn 144 angeordnet. Isolierte Leiter 211 und 212 einer mit dem Steckerteil verbundenen Leitung sind durch das Steckergehäuse 17 geführt und mit Verbindungselementen 181, 182 in Form von Kabelcrimpverbindern mit den als Stec­ kerpins ausgebildeten ersten und zweiten Kontaktelementen 11 bzw. 12 elektrisch verbunden. Die Leiter 211 und 212 der zuge­ führten Leitung weisen innerhalb des Steckergehäuses 17 je­ weils einen abisolierten Bereich A auf, der jeweils mit der Widerstandsbahn 144 verbunden ist. An einer Abgriffstelle 151 der Widerstandsbahn 144 ist senkrecht zur Zeichenebene ein metallischer Stift in die Widerstandsbahn 144 geführt, der über einen weiteren isolierten Leiter mit der weiteren Kon­ taktelektrode 13 elektrisch verbunden ist. Metallischer Stift und weiterer isolierter Leiter 13 bilden die Abgriffelektrode 15. Die Abgriffelektrode 15 kann auch an jeder anderen mögli­ chen Abgriffstelle 151 entlang der Widerstandsbahn 144 an­ greifen und damit den Widerstand in einem anderen Verhältnis teilen. Die Widerstandsbahn 144 ist insbesondere auf eine In­ nenseite eines Steckergehäuses 17 aufgebracht, beispielsweise durch Bedrucken des aus Kunststoff hergestellten Steckerge­ häuses mit einer leitenden Schicht, durch Einspritzen einer leitenden Schicht in eine dafür auf der Innenseite des Stec­ kergehäuses vorgesehene Nut, oder durch Aufbringen einer so­ genannten Leitpaste auf die Innenseite des Steckergehäuses. Insbesondere kann auch das gesamte Steckergehäuse aus hochohmig leitenden Material hergestellt sein und damit als einstellbarer Widerstand dienen, wobei lediglich die Kontak­ telement 11 bis 13 und die Leiter 211 und 212 beispielsweise Isolationshülsen isoliert in das Innere des Steckergehäuses 17 geführt sind.

Fig. 3 zeigt ein weiteres elektrisches Ersatzschaltbild des erfindungsgemäßen Steckerteils, bei dem zahlreiche Parallel­ widerstände den einstellbaren Widerstand 14 aus Fig. 3 re­ präsentieren. Dabei sind zwischen den ersten Kontaktelement 11 und dem weiteren Kontaktelement 13 eine erste Anzahl von Parallelwiderständen 143 angeordnet, zwischen dem weiteren Kontaktelement 13 und dem zweiten Kontaktelement 12 eine wei­ tere Anzahl von Parallelwiderständen 144. Dabei kann ein ge­ wünschtes Widerstandsverhältnis derart erreicht werden, daß lediglich diejenigen Widerstandswerte in Form von diskreten parallel geschalteten Widerständen zwischen den Kontaktelek­ troden eingesetzt werden, die das gewünschte Teilerverhältnis ergeben. Alternativ werden aus einer Anzahl von bereits mit den Kontaktelementen verbundenen Widerständen 143, 144 ein­ zelne Widerstände oder deren Verbindungen zu den Kontaktele­ menten 11 bis 13 insoweit unterbrochen, daß sich durch die verbleibenden mit den Kontaktelementen 11 bis 13 verbundenen Parallelwiderstände 143, 144 der gewünschte Teilerwert ein­ stellt.

Fig. 4 zeigt ein zu Fig. 3 gehöriges Steckerteil im Quer­ schnitt, bei dem Leiter 211 und 212 isoliert durch das Stec­ kergehäuse 17 geführt und wiederum mit ihren abisolierten En­ den in Kabelcrimpverbinder von Verbindungsmitteln 181 und 182 in Form von ausgestanzten Blechteilen geführt sind. Die Ver­ bindungsmittel sind elektrisch mit dem ersten und zweiten Kontaktelement 11 und 12 verbunden. Auf die Innenseite des Steckergehäuses 17 ist eine gitternetzförmige Widerstandsbahn 144 aus drei Gitterwaagerechten und mehreren Gittersenkrech­ ten aufgebracht ist. Jede Waagerechte ist mit einer zugeord­ neten Elektrode 11 bis 13 verbunden. In einer derartige git­ ternetzartige Widerstandsstruktur repräsentieren die Gitter­ senkrechten die Parallelwiderstände 143 und 144 nach Fig. 3. Nach dem Aufdampfen einer solchen Widerstandsbahn 144 auf die Innenseite des Steckergehäuses 17 werden unerwünschte Paral­ lelwiderstände 143, 144/Widerstandsverbindungen zwischen den Kontaktelementen 11 bis 13 durch Ausstanzen unterbrochen. Be­ zugszeichen U deutet eine solche Unterbrechung einer Wider­ standsbahn an.

Fig. 5 entspricht im wesentlichen Fig. 4, wobei die Wider­ standsbahn 144 aus Fig. 5 durch diskrete, seriell zueinander angeordnete Widerstände 141 ersetzt ist. Dabei wirken Enden der Kontaktstücke 11 und 12 mit Enden der Abgriffelektrode 15, die als ausgestanztes Blechteil ausgebildet ist, als Auf­ nahmen für lötbare oder schweißbare oder crimpbare, insbeson­ dere oberflächenmontierbare Widerstände 141 zusammen. Ein Arm der Abgriffelektrode 15 ist elektrisch mit dem weiteren Kon­ taktstück 13 verbunden. Je nach erwünschten Teilerverhältnis des einstellbaren Widerstandes 14 werden in die vorgesehenen Aufnahmen Widerstände 141 mit entsprechenden Widerstandswer­ ten eingesetzt.

Fig. 6 zeigt ein weiteres Prinzipschaltbild des erfindungs­ gemäßen Steckerteils. Dabei ist der einstellbare Widerstand 14 als kammförmige Widerstandsbahn ausgebildet, die gegenüber einer Abgriffelektrode 15 entsprechender Länge angeordnet ist. Kammstege 1441 geben mögliche Abgriffstellen vor, an de­ nen eine elektrisch leitende Verbindung beispielsweise durch Löten oder Schweißen zur Abgriffelektrode 15 hergestellt wer­ den kann. Abhängig von der Anordnung der Lötverbindung an ei­ ner der Kammstege 1441 wird ein bestimmtes Widerstandverhält­ nis erreicht.

Fig. 7 zeigt ein weiteres Prinzipschaltbild eines erfin­ dungsgemäßen Steckerteils. Verbindungsmittel 181, 182 sind wiederum mit senkrecht zur Zeichenebene angedeuteten ersten und zweiten Kontaktelementen 11 und 12 verbunden. Abgehend von den Verbindungsmitteln 181, 182 ist ein einstellbarer Wi­ derstand in Form einer sichelförmigen Widerstandsbahn 144 an­ geordnet. Eine ebenfalls sichelförmige Abgriffelektrode 15 ist innerhalb der Widerstandsbahn 144 angeordnet und mit dem senkrecht zur Zeichenebene angedeuteten weiteren Kontaktele­ ment 13 elektrisch verbunden. Eine Vielzahl von Stegen 1442 verbindet die Widerstandsbahn 144 mit der Abgriffelektrode 15 elektrisch. Zum Einstellen eines gewünschten Widerstandswer­ tes wird die Abgriffelektrode 15 an einer Stelle zwischen zwei Stegen unterbrochen. Bezugszeichen U kennzeichnet eine solche Abgriffstelle. Vorzugsweise werden sowohl die Verbin­ dungsmittel 181 und 182 als auch die Abgriffelektrode 17 in Form von leitenden Schichten sowie die Widerstandsbahn auf die Innenseite eines Steckergehäuses aufgedampft.

Alle Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Steckerteils haben den Vorteil, daß unterschiedliche Widerstandsteilerver­ hältnisse des einstellbaren Widerstand im Steckergehäuse er­ zielt werden können unter Beibehaltung eines einheitlichen Steckergehäuses mit einheitlichem Aufbau. Damit können auch die an solche Steckerteile eines Kabelbaums anzuschließenden elektrischen Geräte insbesondere konstruktiv einheitlich auf­ gebaut sein. Besteht dennoch die Gefahr, daß bereits wider­ standscodierte Steckerteile nicht eindeutig elektrischen Ge­ räten zugeordnet werden können, so wird erfindungsgemäß zu­ sätzlich eine mechanische Codierung zwischen Steckerteilen und anzuschließenden elektrischen Geräten eingesetzt. Dazu wird beispielsweise gemäß Fig. 4 nicht nur ein Teil der Wi­ derstandsbahn 144 ausgestanzt sondern auch die unterliegende Gehäusewand, so daß eine solche Unterbrechungsstelle, die als Abgriffstelle für die Abgriffelektrode definiert ist, auch nach außen hin am Gehäuse erkannbar ist. Das mit dem Stecker­ teil nach Fig. 4 zu verbindende elektrische Gerät muß dem­ entsprechend an dieser Stelle einen Zapfen als mit der Aus­ nehmung im Steckerteil zusammenwirkendes mechanisches Mittel aufweisen, der bei gesteckter Verbindung an der Abgriffstelle des Steckerteil in die dortige Ausnehmung hineinragt. Weist die Widerstandsbahn gemäß Fig. 4 mehrere Unterbrechungen und das zugrundeliegenden Steckergehäuse mehrere Ausnehmungen auf, so enthält das elektrische Gerät ein entsprechendes Ra­ ster aus Zapfen. Auf gleiche Weise kann die Unterbrechungs­ stelle der Abgriffelektrode 15 bei einem Steckerteil gemäß Fig. 7 erkannt werden.

Ist insbesondere das Steckerteil dazu gedacht, ein Zündgerät für ein Insassenschutzmittel über den Kabelbaum mit einer Steuervorrichtung für das Insassenschutzmittel zu verbinden, so kann das Zündgerät selbst ein mechanisches Mittel zum Zu­ sammenwirken mit dem Codiermittel des Steckerteile aufweisen. Eine Herstellung von diversen Zündgeräten mit unterschiedli­ chen Gehäuseausbildungen kann erforderlich sein. Ein solches Zündgerät wird jedoch gewöhnlich von einem Gasgenerator eines Airbags umgeben. Dabei ist das vorgenanntes Mittel vorzugs­ weise nicht am Zündgerät selbst, sondern am Gasgenerator an­ geordnet: Gasgeneratoren sind ohnehin für unterschiedliche Volumenstufen konstruktiv unterschiedlich ausgebildet. In vorteilhafter Weise weist dabei der Gasgenerator Öffnungen auf, die mit Rasthaken 53 eines Decodierrings 5 gemäß Fig. 8 zusammenwirken. Der Decodierring 5 weist über die Rasthaken 53 hinaus einen Ring 51 auf, auf dem eine Nase 52 angeordnet ist, der mit einer entsprechenden Ausnehmung des Steckerteils zusammenwirken kann. Entspricht die Stellung der Codiernase nicht einer Ausnehmung im Steckergehäuse, so kann das Zündge­ rät nicht an den Kabelbaum angeschlossen werden. Ein Vertau­ schen von Steckerteilen hinsichtlich der zugeordneten Zündge­ räte ist damit ausgeschlossen. Der Codierring ist verdrehsi­ cher am Gasgenerator anzubringen. Die am Steckergehäuse ent­ stehenden Lochbilder können auch anders ausgewertet werden, z. B. optisch.

Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Steckerteils, Fig. 9a das zugehörige elektri­ sche Ersatzschaltbild: Als einstellbarer Widerstand zwischen den Kontaktelementen 11 und 12 wird hierbei eine Serienschal­ tung aus mehreren diskreten Widerständen 141 vorgeschlagen. Als Abgriffstelle 151 kann jede Verbindung zwischen zwei Se­ rienwiderständen 141 verwendet werden. Vorzugsweise enthält das Steckergehäuse ein Gehäusegrundteil und einen Gehäusedec­ kel wobei gemäß Fig. 9b die Serienwiderstände 141 in Form einer Widerstandsbahn auf der Innenseite des Gehäusedeckels 174 aufgebracht sind. Fig. 9c zeigt einen Querschnitt durch ein solches erfindungsgemäßes Steckerteil, bei dem eine sol­ che Serienwiderstandsbahn 141 nach Fig. 9b auf der Innensei­ te des Deckels 174 angeordnet ist (Draufsicht). Fig. 9d zeigt eine Draufsicht auf die Innenseite des Steckergrund­ teils 173 mit den bereits bekannten Elementen. Auf der Innen­ seite des Steckergrundteils 173 ist die Abgriffelektrode mit der eingezeichneten Struktur aufgebracht. Aus Fig. 9c ist nun ersichtlich, daß auf schraffiert eingezeichneten Kontakt­ pads der Abgriffelektrode als auch auf Kontaktpads 111 und 121 der Kontaktelemente 11 und 12 gemäß Fig. 9d elektrisch leitende Federn 19 angeordnet sind, wobei die auf den Kon­ taktpads der Abgriffelektrode 15 angeordneten Federn im nor­ malen, zusammengebauten Zustand von Gehäusegrundteil 173 und Gehäusedeckel 174 nicht die Widerstandsbahn 141 am Gehäuse­ deckel 174 berühren. Die Federn 19 über den Kontaktpads 111 und 121 der Kontaktelemente 11 und 12 berühren jedoch die Wi­ derstandsbahn 141 an den mit plus und minus gezeichneten Kon­ taktstellen am Gehäusedeckel. Eine Verbindung zwischen der Abgriffelektrode 15 und einer ausgewählten Stelle der Wider­ standsbahn 141 erfolgt derart, daß das Gehäusegrundteil 173 an dem entsprechenden Kontaktpad der Abgriffelektrode 15 ört­ lich heißgeprägt wird, so daß die Feder 19 über diesem Kon­ taktpad in elektrisch leitende Verbindung zu der Widerstand­ bahn auf dem Gehäusedeckel 174 tritt und am Gehäusegrundteil 173 eine Einbuchtung an der Abgriffstelle 151 als mechani­ sches Codiermittel verzeichnet werden kann. Fig. 9c zeigt insbesondere auch das Steckergesicht 1734 im Querschnitt mit seinen Kontaktelementen 11 und 13, das mit einem Steckverbin­ der eines elektrischen Geräts zusammenwirkt.

Fig. 10 zeigt ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen Steckerteils insbesondere mit einer Draufsicht auf die Innen­ seite eines Steckergrundteils 173 in Fig. 10b. Die Verbin­ dungsmittel 181 und 182 sind mit einer ringförmigen Wider­ standsbahn 144 und mit den jeweils zugehörigen Kontaktelemen­ ten 11 bzw. 12 verbunden. Die Widerstandsbahn 144 weist Lö­ cher als potentielle Abgriffstellen 151 auf. Fig. 10c zeigt eine Draufsicht auf die Außenseite des Gehäusedeckels 174. Dabei sind in die Zeichenebene gerichtete Rasthaken 1741 zum Zusammenwirken mit der entsprechenden Öffnungen 1731 im Ge­ häusegrundteil 173 (Fig. 10a) ersichtlich. Ferner ist die in die Zeichenebene gerichtete weitere Elektrode 13 ersichtlich, die über einen Schwenkarm 1742 mit der ebenfalls in die Zei­ chenebene gerichteten Abgriffelektrode 15 elektrisch verbun­ den ist. Der Schwenkarm 1742 kann über ein Segment, das dem Segment der Widerstandsbahn 144 am Gehäusegrundteil 173 ent­ spricht um das weitere Kontaktelement 13 geschwenkt werden. Je nach gewünschtem Widerstandsverhältnis wird der Schwenkarm derart arretiert, daß die Abgriffelektrode 15 durch eine der dafür vorgesehene Öffnungen 1743 am Gehäusedeckel 174 geführt und damit arretiert ist. Bei zusammengefügten Gehäusegrund­ teil 173 und Gehäusedeckel 174 greift die Abgriffelektrode 15 in die entsprechende Abgriffstelle 151 der Widerstandsbahn 144 ein und durchbohrt ferner das Gehäusegrundteil und ragt darüberhinaus als mechanisches Codiermittel an der Abgriff­ stelle 151 aus dem Gehäusegrundteil 173 heraus. Der aus dem Gehäuse 17 herausragende und in Fig. 10a) sichtbare Teil der Abgriffelektrode 15 ist vorzugsweise isoliert. Das mit dem Steckerteil nach Fig. 10 zu verbindende elektrische Gerät muß dementsprechend an dieser Stelle ein Mittel vorzugsweise in Form einer Öffnung oder Ausnehmung aufweisen, in die der überstehende Teil der Abgriffelektrode 15 eingreifen kann. Selbstverständlich ist eine Ausbildung des Steckerteils nach Fig. 10 auch ohne Herausragen der Abgriffelektrode möglich.

Auch bei den erfindungsgemäßen Steckerteilen, die zusätzlich zur Widerstandscodierung eine mechanische Codierung aufwei­ sen, ist die mechanische Codierung derart ausgebildet, daß die Steckerteile zunächst unabhängig von ihrer mechanischen Codierung gleich ausgebildet und in denselben Herstellungs­ schritten gefertigt sind. Es sind also keinerlei unterschied­ liche Steckergehäusekonzepte zu entwerfen und umzusetzen. Le­ diglich durch einen einzigen Arbeitsschritt, z. B. Stanzen oder Einführen der Abgriffelektrode wird das Normsteckerteil zu einem Steckerteil mit mechanischem Codiermittel umgerü­ stet.

Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild einer Einrichtung für den Insassenschutz in einem Kraftfahrzeug. Eine Steuervorrichtung 3, die in der Fachwelt als Airbag-Steuergerät bezeichnet wird, ist über einen Kabelbaum 2 mit Zündgeräten 4 für Insas­ senschutzmittel verbunden. Dabei ist der Kabelbaum als Bus­ leitung ausgebildet, so daß von der Steuervorrichtung 3 via Steckverbinder 6 lediglich eine Zweidrahtleitung abgeht. Über Leitungen 21 sind die einzelnen Zündgeräte 4 mit der von der Steuervorrichtung 3 abgehenden Leitung verbunden. Jede Lei­ tung 21 enthält zwei Leiter 211 und 212 die jeweils in einem erfindungsgemäßen Steckerteil 1 enden. Bei der Verbindung zwischen Steckerteil 1 und Zündgerät 4 sind die Kontaktele­ mente 11, 12 und 13 in Fig. 11 angedeutet. Ein Zündgerät 4 und ein Steckerteil 1 in Fig. 1 enthält ein elektrisches Schaltbild. Dabei ist beim Steckerteil 1 der einstellbare Wi­ derstand aus 2 Serienwiderständen 141 (R_C0 und R_C1) gebildet. Zündgeräteseitig ist eine Steueranordnung 43 vorgesehen, die insbesondere zum Auswerten des Spannungsverhältnisses zwi­ schen den Kontaktelementen 11 bis 13 ausgebildet ist. Bei dem in das Zündgerät 4 eingeführte Steckerteil 1 und Beaufschla­ gung der Leiter 211 und 212 mit einer Spannung läßt sich der Teilerwiderstand durch die Steueranordnung 43 auf einfache Art und Weise ermitteln. Dazu wird der Teilerwiderstand mit verschiedenen Widerstandswerten, repräsentiert durch soge­ nannte Vergleichswiderstände 431 in einem Vergleicher 432 verglichen. Ein Speicher 45 im Zündgerät 4 steht zur flüchti­ gen oder dauerhaften Ablage des ermittelten Widerstandswertes zur Verfügung.

Die Anzahl der Kontaktelemente des erfindungsgemäßen Stecker­ teils ist nicht auf drei beschränkt. Weitere Kontaktelemente zum Übertragen weiterer Daten/Energie können vorgesehen sein.

Claims (19)

1. Steckerteil für einen Kabelbaum eines Kraftfahrzeugs, mit zwei elektrischen Kontaktelementen (11, 12), und mit Verbin­ dungsmitteln (19) zum elektrischen Verbinden der Kontaktele­ mente (11, 12) mit Leitern (211, 212) des Kabelbaums (2), dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kontaktelement (11) über einen einstellbaren Widerstand (14) elektrisch mit dem zweiten Kontaktelement (12) verbunden ist, und daß eine Ab­ griffelektrode (15) für den einstellbaren Widerstand (14) mit einem weiteren Kontaktelement (13) elektrisch verbunden ist.

2. Steckerteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Widerstand (14) hochohmig ausgebildet ist.

3. Steckerteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Widerstand (14) als Widerstandsbahn (144) ausgebildet ist, und daß die Abgriffelektrode (15) die Wider­ standsbahn (144) an einer ausgewählten Stelle (151) elek­ trisch kontaktiert.

4. Steckerteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Widerstandsbahn (144) nur festgelegte, voneinander getrennte Stellen (151) für ein Kontaktieren durch die Ab­ griffelektrode (15) vorgesehen sind.

5. Steckerteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Widerstand (14) eine Serienschaltung aus voneinander getrennten Widerständen (141) aufweist.

6. Stecker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgriffelektrode (15) den einstellbaren Widerstand (14) zwi­ schen zwei Serienwiderständen (141) kontaktiert.

7. Steckerteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Widerstand (14) zwischen dem ersten Kontak­ telement (11) und der Abgriffelektrode (15) parallel angeord­ nete Widerstände (142), und zwischen der Abgriffelektrode (15) und dem zweiten Kontaktelement (12) weitere parallel an­ geordnete Widerstände (143) aufweist, wobei jede Verbindung zwischen dem ersten Kontaktelement (11) und der Abgriffelek­ trode (15) über einen der Parallelwiderstände (142) und zwi­ schen der Abgriffelektrode (15) und dem zweiten Kontaktele­ ment (12) über einen der weiteren Parallelwiderstände (143) unterbrechbar ausgebildet ist.

8. Steckerteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsbahn (144) über mehrere Stege (1442) mit der Abgriffelektrode (15) elektrisch verbunden ist, und daß die Abgriffelektrode (15) zwischen den Stegen (1442) unterbrech­ bar ausgebildet ist.

9. Steckerteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stelle des Abgriffs (151) am einstellbaren Widerstand (14) durch die Abgriffelektrode (15) durch ein mechanisches Codiermittel (16) gekennzeichnet ist, das sich von der konstruktiven Ausbildung anderer möglicher Abgriffstellen am einstellbaren Widerstand (14) unterschei­ det.

10. Steckerteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der einstellbare Widerstand (14) auf einer Innenseite (171) eines Steckergehäuses (17) ange­ ordnet ist.

11. Steckerteil nach Anspruch 9, Anspruch 10 und einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgriffe­ lektrode (15) den einstellbaren Widerstand (14) und die Wand des Steckergehäuses (17) an der Abgriffstelle (151) durch­ bohrt und als mechanisches Codiermittel (16) aus dem Stecker­ gehäuse (17) ragt.

12. Steckerteil nach Anspruch 9, Anspruch 10 und Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede unterbro­ chen ausgebildete Stelle des einstellbaren Widerstands (14) oder der Abgriffelektrode (15) über einer Ausnehmung des Steckergehäuses (17) angeordnet ist.

13. Kabelbaum für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch ein Steckerteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Abschluß mindestens einer seiner Leitungen (21).

14. Kabelbaum nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch seine Verwendung als Busleitung zum Verbinden zumindest einer Sen­ destation (3) mit mehreren Empfangsstationen (4), bei dem je­ de Leitung (21) für eine Empfangsstation (4) durch ein Stec­ kerteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 abgeschlossen ist.

15. Elektrisches Gerät, mit einer Steueranordnung (43) in ei­ nem Gehäuse (41), gekennzeichnet durch einen Steckverbinder (1) mit drei Kontaktelementen zum Zusammenwirken mit einem Steckerteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Steueranordnung (43) zum Ermitteln eines Widerstandes (44) zwischen demjenigen geräteseitigen Kontaktelement, das zum Zusammenwirken mit dem weiteren Kontaktelement (13) des Stec­ kerteils (1) vorgesehen ist, und einem der anderen beiden ge­ räteseitigen Kontaktelemente ausgebildet ist.

16. Elektrisches Gerät, mit einer Steueranordnung (43) in ei­ nem Gehäuse (41), gekennzeichnet durch einen Steckverbinder (42) mit drei Kontaktelementen zum Zusammenwirken mit einem Steckerteil (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Steueranordnung (43) zum Ermitteln eines Widerstandes (44) zwischen demjenigen geräteseitigen Kontaktelement, das zum Zusammenwirken mit dem weiteren Kontaktelement (13) Stecker­ teils (1) vorgesehen ist, und einem der anderen beiden gerä­ teseitigen Kontaktelemente ausgebildet ist, und wobei ein Mittel zum Zusammenwirken mit dem mechanischen Codiermittel (16) des Steckerteils (1) vorgesehen ist.

17. Elektrisches Gerät nach Anspruch 15 oder Anspruch 16, ge­ kennzeichnet durch einen Speicher (45) zum Eintragen des er­ mittelten Widerstandes (44) oder dem ermittelten Widerstand zugeordneter Daten.

18. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 15 bis 17, gekennzeichnet durch seine Verwendung als Zündgerät (4) für Insassenschutzmittel.

19. Einrichtung für den Insassenschutz in einem Kraftfahr­ zeug, mit einer Steuervorrichtung (3) zum Steuern von Insas­ senschutzmitteln, wobei die Steuervorrichtung (3) über einen Kabelbaum (2) nach Anspruch 13 mit elektrischen Geräten (4) nach Anspruch 18 verbunden ist.