DE2760388C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum zentralen Verriegeln oder Entriegeln mehrerer Schließ­ vorrichtungen entsprechend den Merkmalen des Ober­ begriffs des Anspruchs 1.

Derartige Einrichtungen werden in zunehmendem Maße in moderne Kraftfahrzeuge eingebaut, um mittels eines zentralen Betriebsschalters alle Fahrzeugtüren und gegebenenfalls die Kofferraumhaube verriegeln bzw. entriegeln zu können. Es sind bereits zentrale Tür­ verriegelungseinrichtungen bekannt, bei denen als Ver­ riegelungs- bzw. Entriegelungselement jeweils eine Ma­ gnetspule dient. Da die Stromaufnahme dieser Magnet­ spulen verhältnismäßig hoch ist und da es aus Kosten­ gründen sinnvoll ist, diese Magnetspulen nicht für Dau­ erbetrieb auszulegen, wird bei einer bekannten Einrich­ tung über den Betriebsschalter jeweils einer von zwei Impulsgebern getriggert, an deren Ausgängen die Ma­ gnetspulen angeschlossen sind.

Bei einer Vorrichtung dieser Art nach der US-PS 40 13 930 werden zwei monostabile Zeitglieder verwen­ det, die also unabhängig von der Betätigungsdauer des Betriebsschalters die Magnetspulen nur für eine defi­ nierte Zeitdauer erregen. Bei der Ausführung nach der DE-OS 26 26 778 werden dagegen zwei Zeitglieder mit astabilem Verhalten verwendet, die an die Festkontakte des als Umschalter ausgebildeten Betriebsschalters an­ geschlossen und wechselweise aktivierbar sind. Bei der von diesen astabilen Zeitgliedern ausgelösten Impuls­ folge ist die Impulszeit wesentlich kleiner als die Pau­ senzeit zwischen zwei Impulsen, so daß auch bei länge­ rer Betätigung des Betriebsschalters und damit einer entsprechend langen Dauer der Impulsfolge die Ma­ gnetspule nicht überhitzt wird. Bei diesen bekannten Ausführungen werden also zwei Zeitglieder (Impulsge­ ber) benötigt, wodurch der Aufwand an elektronischen Bauteilen sehr groß wird.

In der DE-OS 19 55 239 ist eine Vorrichtung zum zen­ tralen Verriegeln oder Entriegeln von Fahrzeugtüren beschrieben, bei der die Ansteuerzeit durch ein für die Verriegelungselemente und die Entriegelungselemente gemeinsames Zeitglied mit monostabilem Verhalten be­ grenzt ist. Gegenüber den zuvor erwähnten Vorrichtun­ gen wird dadurch der Aufwand an elektronischen Bau­ teilen erheblich reduziert. Dieses Zeitglied hat gewisser­ maßen zwei Eingänge, die über separat betätigbare Be­ triebsschalter ansteuerbar sind. Zwischen Betriebsschal­ ter und Zeitglied sind also zwei Leitungen erforderlich, was einen gewissen schaltungstechnischen Aufwand er­ fordert, denn die Betriebsschalter sind üblicherweise bei solchen Vorrichtungen in die Kraftfahrzeugtüren einge­ baut, während das zentrale Steuergerät mit diesem Zeit­ glied oft im Motorraum untergebracht ist.

Bei diesen bekannten Ausführungen hat der Betriebs­ schalter eine Neutralstellung, in der kein Zeitglied ange­ steuert wird. Eine solche Ausführung ist möglich, wenn der Betriebsschalter beispielsweise über den Schließzy­ linder eines Kraftfahrzeugtürschlosses betätigt wird, der nach dem Öffnen oder Schließen wieder in seine neutrale Stellung zurückfedert. Allerdings ist der Auf­ bau eines Betriebsschalters mit drei Schaltstellungen verhältnismäßig kompliziert und ein solcher Betriebs­ schalter kann auch nicht in allen Fällen verwendet wer­ den.

In der älteren DE-OS 27 30 387 wird einer Verriege­ lungseinrichtung vorgeschlagen, bei der der Betriebs­ schalter mit dem Innenverriegelungsknopf gekoppelt ist und folglich nur zwei Schaltstellungen aufweist. Der Aufbau des Betriebsschalters wird dadurch vereinfacht und auf Grund der Betätigung des Betriebsschalters über den Innenverriegelungsknopf können nun auch vom Fahrzeuginnenraum aus die Türen ent- bzw. ver­ riegelt werden. Bei einer solchen Ausführung wird nun aber in jeder Schaltstellung des Betriebsschalters ein Zeitglied angesteuert und es besteht daher die Gefahr, daß dieses Zeitglied bei Anderungen der Betriebsspan­ nung getriggert und dann unbeabsichtigterweise die Ent- bzw. Verriegelungselemente angesteuert werden.

Inbesondere besteht diese Gefahr beim Anlegen der Betriebsspannung und wegen des dann auftretenden ho­ hen Stromes wird nicht selten ein Defekt der Anlage angenommen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde bei einer solchen Ausführung mit einem in jeder Schaltstellung des Betriebsschalters angesteuer­ tem Zeitglied mit einfachen Mitteln Fehlschaltungen möglichst weitgehend auszuschließen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Der Erfindung liegt dabei der Gedanke zugrunde, daß eine manuelle Abschaltung des Zeitgliedes nicht unbe­ dingt notwendig ist, wenn man durch eine Schutzschal­ tung dafür sorgt, daß beim Anschalten der Betriebs­ spannung (Anklemmen der Batterie) kein Ansteuerim­ puls ausgelöst wird.

Der Grundgedanke der Erfindung ist bei Ausführun­ gen mit je einem Zeitglied für das Verriegelungselement und das Entriegelungselement anwendbar. Bei einer be­ vorzugten Weiterbildung der Erfindung soll jedoch zwecks Verringerung des Aufwandes für elektronische Bauteile die Ansteuerzeit für die Verriegelungselemen­ te und die Entriegelungselemente durch ein einziges ge­ meinsames Zeitglied mit monostabilem Verhalten be­ grenzt werden.

Die Triggerung des Zeitgliedes wird bei einer solchen Ausführung über einen der Festkontakte des Betriebs­ schalters ausgelöst, dessen beweglicher Kontakt an Masse liegt. Dabei ist prinzipiell nur ein zeitbestimmen­ der Kondensator notwendig, doch muß darauf geachtet werden, daß dieser vor Ablauf der Umschaltzeit des Betriebsschalters entladen ist. Dies läßt sich durch die Maßnahme nach Anspruch 5 erreichen. Bei einer ande­ ren Ausführung sind zwei Kondensatoren vorgesehen, von denen sich der eine entladen kann, während sich der andere auflädt. Auch durch diese Maßnahme nach An­ spruch 6 wird sichergestellt, daß der nach dem Umschal­ ten des Betriebsschalters angesteuerte Kondensator entladen ist.

Damit die Ansprechzeit des Zeitgliedes möglichst un­ abhängig von den Temperaturunterschieden und Be­ triebsspannungsschwankungen ist, wird man eine Aus­ führung entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 7 mit einem zweistufigen, rückgekoppelten Verstärker wählen. Dabei wird ein Triggern des Zeitgliedes infolge von Spannungseinbrüchen durch die Maßnahme nach Anspruch 8 wirksam vermieden. Eine rasche Entladung des zeitbestimmenden Kondensators wird durch die Maßnahme nach Anspruch 9 sichergestellt. Diese Aus­ führung hat dazu noch den Vorteil, daß gemäß An­ spruch 11 das Triggersignal vom Betriebsschalter auf den Ausgang des Zeitgliedes wirkt, so daß Entkopp­ lungselemente entfallen können.

Eine betriebssichere Vorrichtung mit einem manuell nur in zwei Schaltstellungen einstellbaren Betriebs­ schalter wird auch mit den Merkmalen des Anspruchs 14 geschaffen, bei denen der Betriebsschalter elektro­ magnetisch in eine Neutralstellung zurückgestellt wird. Auch bei dieser Ausführung ist ein Ansprechschutz beim Anlegen der Betriebsspannung gegeben, wobei nun gewissermaßen die Schutzschaltung auf den Be­ triebsschalter wirkt und die bei den bekannten Ausfüh­ rungen manuelle Rückstellung des Betriebsschalters in eine Neutralstellung ersetzt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. In diesen Prinzipschaltbildern sind Bautei­ le, die nur als Störschutz oder zur Stabilisierung der Spannungen notwendig sind, aus Gründen der Über­ sichtlichkeit nicht eingezeichnet.

Es zeigt

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild einer Ausführung, bei der das Zeitglied über die Festkontakte des Betriebsschal­ ters getriggert wird, mit einer Schutzschaltung,

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel entsprechend Fig. 1 mit einer anderen Schutzschaltung sowie einem Schaltungszusatz zum schnellen Entladen der zeitbe­ stimmenden Kondensatoren,

Fig. 3 ein weiteres Prinzipschaltbild, bei dem der zeit­ bestimmende Kondensator über ein Schaltelement ent­ laden wird, welches mit Beginn des Umschaltens des Betriebsschalters durchgesteuert wird,

Fig. 4 ein Prinzipschaltbild einer ersten Ausführung mit einem zweistufigen Verstärker und Schutzschal­ tung,

Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines zweistu­ figen Verstärkers, bei der der zeitbestimmende Kon­ densator über ein Schaltelement entladen wird, welches mit dem Ende der Ansprechzeit durchgesteuert wird,

Fig. 6 ein Prinzipschaltbild einer Ausführung, bei der das Triggersignal auf den Ausgang des Zeitgliedes wirkt,

Fig. 7 ein Prinzipschaltbild einer Ausführung, bei der der Betriebsschalter über das Zeitglied in seine Neutral­ stellung zurückgestellt wird und

Fig. 8 ein Prinzipschaltbild für ein von einem dreh­ richtungsumkehrbaren Elektromotor angetriebenes Verriegelungs- bzw. Entriegelungselement.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Betriebsschalter 11 als Umschalter ausgebildet ist, in der Praxis aber niemals eine stabile Neutral­ schaltstellung einnimmt. Man kann davon ausgehen, daß dieser Betriebsschalter 11 an den Riegel eines Kraft­ fahrzeugtürschlosses angekoppelt ist und damit in der Praxis keinen Impuls, sondern ein Dauersignal auslöst. Der bewegliche Kontakt 14 dieses Betriebsschalters 11 liegt an einem festen Potential, nämlich am Massepoten­ tial und das Zeitglied 10 wird über die Festkontakte 12 bzw. 13 getriggert.

In dem Zeitglied 10 sind drei Widerstände 40, 41 und 42 in Reihe geschaltet, wobei diese Reihenschaltung über die Parallelschaltung zweier zeitbestimmender Kondensatoren 43 und 44 in Reihe mit als Kopplungs­ elemente arbeitenden Dioden 45 und 46 mit den Fest­ kontakten 12 und 13 des Betriebsschalters 11 verbunden ist. Der Spannungsabfall an dem Widerstand 40 dient als Steuerspannung für einen Leistungstransistor 35, an dessen Kollektor zwei Relais 17 und 18 parallel ange­ schlossen sind. Diese Relais 17 bzw. 18 sind über Dioden 47 bzw. 48 ebenfalls mit den Festkontakten 12 und 13 des Betriebsschalters verbunden. Zur Entladung der beiden zeitbestimmenden Kondensatoren 43 und 44 die­ nen die Widerstände 49 und 50 sowie die Diode 51.

Die Schaltung arbeitet wie folgt: Es wird davon ausgegangen, daß in der gezeigten Schaltstellung des Betriebsschalters 11 der Kondensa­ tor 44 über die Diode 51 und den Widerstand 49 entla­ den ist. Wird nun der Betriebsschalter in die andere Schaltstellung umgelegt, wird der Kondensator 44 über die Widerstände 40, 41, 42 und die Diode 45 sowie den beweglichen Kontakt des Betriebsschalters 11 aufgela­ den. Während dieser Ladezeit fällt am Widerstand 40 eine Spannung ab, die ausreicht, um den Leistungstran­ sistor 35 durchzusteuern. Damit wird das Relais 17 er­ regt, dessen einer Anschluß über die Schaltstrecke des Leistungstransistors 35 am Pluspotential und dessen an­ derer Anschluß über die Diode 47 und den Betriebs­ schalter an Massepotential liegt. Die zugeordnete Ma­ gnetspule 16 wird ebenfalls erregt und verschließt bei­ spielsweise die Kraftfahrzeugtür. Nach einer Ansprech­ zeit von beispielsweise 100 ms ist der Kondensator 44 aufgeladen und der Ladestrom, der durch den Wider­ stand 40 fließt, soweit abgeklungen, daß der Leistungs­ transistor 35 wieder sperrt. Der monostabile Schaltvor­ gang ist damit beendet.

Wesentlich an dieser Schaltung ist, daß zwei zeitbe­ stimmende Kondensatoren 45 und 46 mit einem Transi­ stor 35 zusammenwirken. Gegenüber der bekannten Ausführung mit zwei separaten Zeitgliedern ergibt sich dadurch eine wesentliche Einsparung. Wesentlich ist weiter, daß sich der eine zeitbestimmende Kondensator entladen kann, während sich der andere auflädt. Die Schaltung hat damit eine sehr kurze Widerbereitschafts­ zeit.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 1 liegt das Zeitglied dauernd an der Betriebsspannung an, weil der Betriebs­ schalter keine Neutralstellung aufweist. Es hat sich nun gezeigt, daß das Zeitglied auch dann getriggert wird, wenn, beispielsweise nach Abschluß irgendwelcher Re­ paraturarbeiten am Kraftfahrzeug, die Batteriespan­ nung wieder angeklemmt wird. Dies ist insbesondere dann sehr nachteilig, wenn viele Verriegelungselemente am Kraftfahrzeug angesteuert werden, weil dann der Einschaltstromstoß mit einer Stromstärke von über 100 Ampere eine Zerstörung der Batterie bewirken könnte. Dem Zeitglied ist deshalb eine Schutzschaltung 60 zuge­ ordnet, die das Auslösen eines Impulses bei Anlegen der Betriebsspannung verhindert. Die Schutzschaltung 60 hat einen Kondensator 61, der in Reihe mit zwei Wider­ ständen 62 und 63 zwischen das Pluspotential 19 und die Masse 22 geschaltet ist. Der Spannungsabfall am Wider­ stand 63 dient als Steuerspannung für einen Transistor 64, dessen Kollektor an den gemeinsamen Schaltungs­ punkt der beiden Widerstände 41 und 42 im Zeitglied 10 angeschlossen ist. Der Kondensator 61 kann sich über die Diode 65 und den Widerstand 66 entladen, wobei der Widerstand 66 beispielsweise auch ein Verbraucher im Kraftfahrzeug sein kann. Er ist deshalb nur gestrichelt eingezeichnet.

Diese Schutzschaltung arbeitet wie folgt: Beim Anlegen der Batteriespannung lädt sich der Kondensator 61 über die Steuerstrecke des Transistors 64 und den Widerstand 62 sehr rasch auf. Im ersten Moment des Einschaltens der Speisespannung für das Zeitglied 10 ist also der Transistor 64 leitend. Damit liegt an dem gemeinsamen Schaltungspunkt zwischen den beiden Widerständen 41 und 42 praktisch nahezu das Pluspotential, so daß der Transistor 35 sicher gesperrt bleibt. Erst wenn sich der Kondensator 61 aufgeladen hat, sperrt der Transistor 64 und das Zeitglied 10 arbei­ tet in der zuvor beschriebenen Weise. Die Ladespan­ nung des Kondensators 21 dienst also während der La­ dezeit als Blockierspannung für einen Transistor, näm­ lich den Leistungstransistor 35, des Zeitgliedes. Dabei muß natürlich die Anordnung so geschaltet sein, daß nach der Aufladung des Kondensators 61 die Funktion des Zeitgliedes 10 nicht beeinfußt wird. Das wird eben durch den dann gesperrten Transistor 64 erreicht.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist das Zeitglied entsprechend der Ausführung in Fig. 1 aufge­ baut, wobei allerdings der Entladekreis für die zeitbe­ stimmenden Kondensatoren 43 bzw. 44 über zusätzliche Entkopplungsdioden 53 und 54 sowie Vorwiderstände 55 und 56 und die Kontaktsätze 57 bzw. 58 der Relais 17 bzw. 18 geschlossen wird.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß bei der dargestellten Schaltstellung des Betriebsschalters 11 das Relais 18 angesteuert war. Das bedeutet, daß der Kontaktsatz 58 geschlossen war und damit ein Stromkreis über den Widerstand 56 und die Diode 53 sowie die Diode 51 zur Entladung des Kondensators 44 geschlossen war. Wäh­ rend der Ansprechzeit des Zeitgliedes 10, also während der Aufladezeit des Kondensators 43 wurde also von dem Kontaktsatz des angesteuerten Relais 18 der ande­ re zeitbestimmende Kondensator 44 entladen.

Außerdem zeigt Fig. 2 eine andere Ausführungsform der Schutzschaltung 60. Der Kondensator 61 wird beim Anlegen der Betriebsspannung über den Widerstand 62 sehr rasch aufgeladen. Über die Diode 67 wird der Span­ nungsabfall am Widerstand 62 während der Ladezeit auf den gemeinsamen Schaltungspunkt der Widerstän­ de 41 und 42 eingekoppelt, so daß der Transistor 35 wiederum gesperrt bleibt. Sobald der Kondensator 61 voll aufgeladen ist, ist die Diode 67 gesperrt, so daß die Schutzschaltung 60 das Zeitglied 10 nicht mehr beein­ flussen kann.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 entspricht die Schaltung des eigentlichen Zeitgliedes den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen. Deswegen wur­ den auch entsprechende Bezugszeichen für die einzel­ nen elektronischen Bauelemente eingesetzt. Allerdings ist jetzt nur ein zeitbestimmender Kondensator 43 vor­ gesehen, der über die beiden Entkopplungsdioden 45 und 46 an die Festkontakte 12 und 13 des Betriebsschal­ ters angeschlossen ist. Es muß nun sichergestellt wer­ den, daß sich dieser Kondensator während der Um­ schaltzeit des Betriebsschalters 11 rasch entlädt, damit sofort beim Aufschalten des beweglichen Kontaktes 14 auf den anderen Festkontakten ein neuer Impuls ausge­ löst wird. Über die Reihenschaltung zweier Widerstän­ de 70 und 71 wird das Potential an dem gemeinsamen Verbindungspunkt des zeitbestimmenden Kondensa­ tors 43 und der beiden Entkopplungsdioden 45 und 46 abgetastet und einem Steuertransistor 72 zugeführt. Der Transistor 72 steuert über die Widerstände 73, 74 und 75 einen weiteren Transistor 76, dessen Arbeitswi­ derstand 77 mit dem einen Anschluß des zeitbestimmen­ den Kondensators 43 verbunden ist. Bei leitendem Tran­ sistor 76 kann sich dieser Kondensator 43 über die Di­ ode 51 und die Schaltstrecke des Transistors 76 sowie den niederohmigen Arbeitswiderstand 77 sehr rasch entladen.

Solange der Betriebsschalter 11 auf einem der beiden Festkontakte 12 bzw. 13 aufliegt, ist der Transistor 72 und damit auch der Transistor 76 gesperrt. Sobald aber der bewegliche Kontakt 14 von einem der Festkontakte 12 bzw. 13 abhebt, wird das Potential am Schaltungs­ punkt 78 positiv und der Transistor 72 leitet und steuert damit den Transistor 76 durch. Wesentlich bei dieser Ausführung ist also, daß mit Beginn des Umschaltens des Betriebsschalters ein Entladestromkreis für den Kondensator 43 über ein Schaltelement, nämlich den Transistor 76 geschlossen ist, der sehr niederohmig ist. Dieser niederohmige Entladestromkreis wird aber so­ fort wieder gesperrt, wenn der bewegliche Kontakt 14 des Betriebsschalters auf den anderen Festkontakt auf­ geschaltet ist. Die Schutzschaltung entsprechend Fig. 2 beeinflußt nun in Fig. 3 den Transistor 76. Während sich nämlich der Kondensator 61 auflädt, ist der Transistor 76 durchgesteuert, so daß der Entladestromkreis für den Kondensator 43 geschlossen ist. Dieser kann sich also nicht aufladen, so daß auch das Zeitglied nicht getrig­ gert wird, bis die Ladespannung am Kondensator 61 den Transistor 76 sperrt.

Bei den Ausführungen gemäß den bisher beschriebe­ nen Fig. 1 bis 3 ist die Ansprechzeit des Zeitgliedes Spannungs- und temperaturabhängig. Dies ließe sich natürlich durch geeignete Spannungsstabilisatorschal­ tungen und entsprechende Dioden zur Temperatursta­ bilisierung beheben. Besser ist jedoch die Ausführung gemäß Fig. 4, bei der das Zeitglied 10 einen zweistufigen Verstärker mit den Transistoren 80 und 81 enthält. Der Kollektor des Transistors 81 ist über einen Widerstand 82 mit der Basis des Transistors 80 gekoppelt. Der Ar­ beitswiderstand 83 des Transistors 80 ist an den gemein­ samen Verbindungspunkt der beiden Entkopplungs­ dioden 45 und 46 angeschlossen. Die Ladespannung des zeitbestimmenden Kondensators 43 wird über einen Vorwiderstand 84 als Steuerspannung dem Steuerein­ gang des Transistors 80 zugeführt. Außerdem wird die Steuerspannung dieses Transistors 80 noch von dem Spannungsabfall an einem niederohmigen Meßwider­ stand 85 beeinflußt, über den der Betriebsstrom beider Transistoren 80 und 81 fließt. Ein Widerstand 86 verbin­ det den Steuereingang des Transistors 80 mit dem Plus­ potential.

Die beschriebene Schaltung arbeitet folgenderma­ ßen: Im Ruhezustand ist der Kondensator 43 aufgeladen und damit der Transistor 80 leitend. Der leitende Transi­ stor 80 sperrt den Leistungstransistor 81. Wird nun der bewegliche Kontakt 14 vom Festkontakt 12 abgehoben, wird die gesamte Schaltung spannungslos. Der Konden­ sator 43 kann sich nun sehr rasch über die niederohmi­ gen Widerstände 84 und 86 entladen. Sobald nun der bewegliche Kontakt 14 auf dem anderen Festkontakt 13 aufliegt, lädt sich der Kondensator 43 über den Wider­ stand 42 und die Diode 46 erneut auf. Während dieser Aufladezeit ist der Transistor 80 gesperrt und damit der Transistor 81 leitend. Das Relais 17 spricht an und schal­ tet die entsprechende Magnetspule. Wesentlich bei die­ ser Schaltung ist nun, daß der Widerstand 82 als Rück­ kopplungswiderstand arbeitet, denn sobald der Transi­ stor 81 zu leiten beginnt, wird auf den Steuereingang des Transistors 80 eine in positiver Richtung anwachsende Spannung angelegt, so daß dieser Transistor schnell sperrt. Aufgrund des Rückkopplungswiderstandes 82 erreicht man also ein sehr sauberes Schaltverhalten. Wesentlich ist weiter die Funktion des Widerstandes 85. Dieser Widerstand sorgt nämlich dafür, daß das Zeit­ glied bei Spannungseinbrüchen des Bordnetzes nicht unbeabsichtigt getriggert wird. Dieser Widerstand 85 bewirkt dabei folgenden Koppplungsvorgang: Wenn im Ruhezustand die Versorgungsspannung ab­ sinkt, wird auch der Betriebsstrom durch den Transistor 80 geringer. Damit wird auch der Spannungsabfall an diesem Widerstand 85 geringer, was zur Folge hat, daß zwar der Emitter des Transistors 80 negativer wird, aber nicht in dem Maße wie die Basis dieses Transistors 80. Dadurch wird sichergestellt, daß der Transistor 80 lei­ tend bleibt und damit den Transistor 81 sperrt.

Der Widerstand 85 hat aber auch dann einen wesent­ lichen Einfluß, wenn das Zeitglied über den Betriebs­ schalter getriggert wird.

Da nämlich auch der Betriebsstrom durch den Transistor 81 und das Relais 17 über diesen Widerstand 85 fließt, wird der Emitter des Transistors 80 negativer, so daß dieser Transistor 80 sicher sperrt. Der Widerstand 85 hat also eine Doppelfunktion und es muß darauf hingewiesen werden, daß diese schaltungstechnische Maßnahme auch bei solchen Vorrichtungen sinnvoll eingesetzt werden kann, wenn zwei Zeitglieder zum ge­ trennten Ansteuern der Entriegelungs- bzw. Verriege­ lungselemente verwendet werden.

Auch die Schaltung gemäß Fig. 4 hat eine Schutz­ schaltung mit dem Kondensator 61 und dem Widerstand 62, die zwischen den Steuereingang des Transistors 80 und Masse geschaltet sind. Beim Anlegen der Betriebs­ spannung fließt über die Steuerstrecke des Transistors 80 und den Widerstand 62 ein Ladestrom in den Kon­ densator 61, so daß der Transistor 80 leitend gesteuert ist. Sobald der Kondensator 61 aufgeladen ist, wird die Funktion des Zeitgliedes nicht mehr beeinflußt, weil die Ladespannung des Kondensators 43 über den Span­ nungsteiler aus den Widerständen 84 und 62 wirksam auf den Steuereingang des Transistors 80 übertragen wird.

Bei der Schaltung gemäß Fig. 4 hat sich gezeigt, daß unter Umständen die Zeitspanne beim Umschalten des Betriebsschalters zur Entladung des Kondensators 43 nicht ausreicht. Bei der Ausführung gemäß Fig. 5 ist deshalb dem Kondensator ein niederohmiger Entlade­ stromkreis mit einem Schaltelement zugeordnet, das mit dem Ende der Ansprechzeit des Zeitgliedes durchge­ steuert wird. Als Schaltelement dient der Transistor 90, dessen Steuereingang über den Widerstand 91 mit dem Kollektor des Transistors 81 verbunden ist. Die Schalt­ strecke dieses Transistors 90 liegt parallel zum Konden­ sator 43, wobei gegebenenfalls ein Strombegrenzungs­ widerstand 92 eingesetzt werden kann. Außerdem un­ terscheidet sich die Schaltung gemäß Fig. 5 von der nach Fig. 4 noch dadurch, daß anstelle der Entkopp­ lungsdioden 46 bzw. 45 die vier Widerstände 93 treten.

Die Schnellentladung des Kondensators 43 arbeitet folgendermaßen: Solange der Transistor 81 gesperrt ist, ist der Transi­ stor 90 leitend, weil über dessen Steuerstrecke und den Widerstand 91 sowie die Wicklung des Relais 17 ein Strom zu Masse fließen kann. Der Kondensator 43 kann sich nun über die Schaltstrecke des Transistors 90 entla­ den. Am Steuereingang des Transistors 80 liegt wegen der Spannungsteilung über die Widerstände 84 und 82 aber eine solche Spannung an, daß dieser Transistor 80 leitend ist.

Wird nun der Betriebsschalter in eine andere Schalt­ stellung umgeladen, wird die gesamte Schaltung kurz­ zeitig spannungslos. Sobald nun der bewegliche Kon­ takt 14 des Betriebsschalters auf einen Festkontakt 12 oder 13 aufgeschaltet wird, wird der zeitbestimmende Kondensator 43 über einen der Widerstände 93 aufgela­ den, wobei aber im ersten Moment des Umschaltens des Betriebsschalters der Transistor 80 sofort gesperrt und damit der Transistor 80 sofort leitend gesteuert wird, so daß im Kollektor des Transistors 81 nahezu positives Potential anliegt. Der Transistor 90 wird dann nicht durchgeschaltet.

Auch bei dieser Schaltung gemäß Fig. 5 ist eine Schutzschaltung mit dem Kondensator 61 notwendig, wenn der Betriebsschalter keine neutrale Schaltstellung hat und vom Riegel des Kraftfahrzeugtürschlosses betä­ tigt wird. Die Schaltung nach Fig. 6 entspricht in den wesentlichen Funktionen der Schaltung gemäß Fig. 5, allerdings mit dem Unterschied, daß nunmehr das Trig­ gersignal über die Festkontakte und die Wicklung der beiden Relais 17 und 18 direkt auf den Ausgang des Zeitgliedes geschaltet wird. Dadurch können Entkopp­ lungsdioden oder die Widerstände 93 in Fig. 5 entfallen. Diese Einleitung der Triggerimpulse an den Ausgang des Zeitgliedes ist möglich, weil über die Schaltstrecke des Transistors 90 der zeitbestimmende Kondensator 43 kurzgeschlossen ist und deshalb ein erneuter Impuls nur nach dem Umschalten des Betriebsschalters ausgelöst wird.

Schließlich zeigt Fig. 7 eine Ausführung, bei der das Zeitglied nicht auf die Magnetspulen wirkt, sondern le­ diglich die Aufgabe hat, den beweglichen Kontakt 14 des Betriebsschalters nach der Impulszeit zurückzustel­ len. Dazu ist ein Elektromagnet 95 vorgesehen, dessen Anker auf den beweglichen Kontakt 14 einwirkt. Dieser bewegliche Magnet 95 wird über das Zeitglied mit dem zeitbestimmenden Kondensator 43 und dem Leistungs­ transistor 35 angesteuert. Diese sehr einfache Schaltung arbeitet folgendermaßen:
Der bewegliche Kontakt 14 des Betriebsschalters 11 ist ausklinkbar mit dem Riegel des Kraftfahrzeugtür­ schlosses gekoppelt. Das bedeutet in der Praxis, daß der bewegliche Kontakt 14 von dem Riegel mitgenommen wird, dann aber gegen einen der Festkontakte 12 bzw. 13 stößt und dabei von dem Riegel ausgeklinkt wird, so daß er auch zurückgezogen werden kann, obwohl der Riegel seine Schaltstellung zunächst beibehält. Sobald die Ladespannung des Kondensators 43 die Schwell­ spannung der Zenerdiode 98 erreicht, wird über den Widerstand 99 der Transistor 35 durchgesteuert. Dieser Schaltzustand wird nach etwa 100 msec erreicht, also genau nach der Zeitspanne, die ausreicht um die Ma­ gnetspulen 15 bzw. 16 der Verriegelungs- oder Entrie­ gelungselemente zu erregen. Nach Ablauf dieser Zeit­ spanne schaltet der Elektromagnet 95 den beweglichen Kontakt 14 wieder in seine neutrale Schaltstellung zu­ rück und der Schaltvorgang ist beendet. Die Ausfüh­ rung nach Fig. 7 ist deswegen besonders vorteilhaft, weil die Magnetspule 15 bzw. 16 direkt über den Schal­ ter gesteuert werden und weil in diesem Schalter direkt das Zeitglied integriert werden kann. Damit ergibt sich eine besonders einfache Verdrahtung. Die Widerstände 93 dienen als Entkopplungselemente und können ggf. auch durch Dioden ersetzt werden.

Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein drehrichtungs-umkehrbarer Elektromotor 100 als An­ trieb für ein Verriegelungs- bzw. Entriegelungselement dient, der über einen Umpolschalter 101 direkt an die Betriebsspannung anschließbar ist. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel weist die­ ser Umpolschalter 101 zwei Kontaktsätze 102 und 103 auf, die von den Relais 17 und l 8je nach Schaltstellung des Betriebsschalters 11 betätigt werden. Zur Ansteue­ rung dieser Relais 17 und 18 können die zuvor beschrie­ benen Zeitglieder verwendet werden. Das in Fig. 8 dar­ gestellte Zeitglied unterscheidet sich von der Ausfüh­ rung nach Fig. 1 dadurch, daß jedem Kondensator 43 bzw. 44 ein eigener Ladewiderstand 42 bzw. 42′ sowie ein eigener Entladestromkreis über die Diode 51 bzw. 51′ zugeordnet ist. Dadurch werden gegenüber der Aus­ führung nach Fig. 1 zwei Bauteile eingespart.

Der Betrieb des Elektromotors 100 über einen im­ pulsgesteuerten Umpolschalter 101 hat vor allem den Vorteil, daß mechanische oder thermische Überlastsi­ cherungen nicht notwendig sind, da dieser Elektromotor nach kurzer Betriebszeit wieder von der Betriebsspan­ nung abgeschaltet wird. Dabei kann die Rückstellung des Umpolschalters auch entsprechend der Ausführung nach Fig. 7 erfolgen. Schließlich ist es auch denkbar, den Umpolschalter mit einem Hemmwerk oder einem Fe­ derwerk auszurüsten, so daß er selbsttätig zurückge­ stellt wird. Das elektrische Zeitglied kann dann entfal­ len.

Bei den in den Zeichnungen dargestellten Ausfüh­ rungsbeispielen können einzelne Komponenten gegen­ einander ausgetauscht werden. Als Antrieb kann in Ein­ zelfällen anstelle der Elektromagnete ein Elektromotor eingesetzt werden. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 könnte andererseits anstelle des Elektromotors eine Magnetspule angesteuert werden, die mit einem magnetisierten Magnetkern zusammenarbeitet.

Die in den Fig. 1 bis 8 dargestellten Ausführungsbei­ spiele haben jeweils nur ein einziges Zeitglied, wobei dieses Zeitglied sowohl die Ansprechdauer der Verrie­ gelungsmagnetspulen wie auch der Entriegelungsma­ gnetspulen begrenzt. Der Bauteileaufwand ist deshalb gegenüber der bekannten Schaltung mit jeweils einem Zeitgeber für das Verriegelungs- bzw. Entriegelungsele­ ment reduziert.

Die Schaltungen zeichnen sich durch eine große Be­ triebssicherheit aus und sind zum Teil wegen der ver­ wendeten Entkopplungsdioden absolut verpolfest. Dar­ über hinaus arbeiten diese Schaltungen auch dann ein­ wandfrei, wenn der Umschaltvorgang des Betriebs­ schalters sehr rasch erfolgt. Sie sind auch störspan­ nungsfest, denn selbst ein An- und Abklemmen der Bat­ terie löst keine Impulse aus, da die entsprechenden Schutzschaltungen eingesetzt werden.

Claims (19)

1. Vorrichtung zum zentralen Verriegeln oder Ent­ riegeln mehrerer Schließvorrichtungen, insbeson­ dere für Türen in Kraftfahrzeugen, mit einem Be­ triebsschalter, über den in der einen Schaltstellung die Verriegelungselemente und über den in der an­ deren Schaltstellung die Entriegelungselemente an­ gesteuert werden, wobei die Ansteuerzeit durch ein Zeitglied begrenzt ist, wobei der Betriebsschalter in allen Schaltstellungen ein Zeitglied ansteuert, da­ durch gekennzeichnet, daß dem Zeitglied (10) eine Schutzschaltung (60) zugeordnet ist, die das Auslö­ sen eines Ansteuerimpulses für die Ver- bzw. Ent­ riegelungselemente (15, 16) für eine bestimmte Zeitspanne nach dem Anlegen der Betriebsspan­ nung (19, 22) verhindert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ansteuerzeit durch ein für die Verriegelungselemente (15) und die Entriegelungs­ elemente (16) einziges gemeinsames Zeitglied (10) mit monostabilem Verhalten begrenzt ist, das bei Betätigung des Betriebsschalters getriggert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Betriebsschalter (11) ein Um­ schalter ist, über dessen Festkontakte (12, 13) die Verriegelungselemente (15) bzw. die Entriege­ lungselemente (16) angesteuert werden und das Zeitglied (10) getriggert wird, während der beweg­ liche Kontakt (14) an ein festes Potential, vorzugs­ weise Masse (22) angeschlossen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an die Festkontakte (12, 13) des Be­ triebsschalters (11) über Entkopplungselemente (45, 46) ein zeitbestimmender Kondensator (43) an­ geschlossen ist, der im Steuerstromkreis eines Transistors (35) liegt, der mittelbar oder unmittel­ bar den über den Betriebsschalter (11) führenden Betriebsstromkreis für die Verriegelungs- bzw. Entriegelungselemente (15, 16) schließt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem zeitbestimmenden Kondensator (43) ein niederohmiger Entladestromkreis mit ei­ nem Schalterelement, vorzugsweise einem Schalt­ transistor (76) zugeordnet ist, der mit Beginn des Umschaltens des Betriebsschalters (11) durchge­ steuert wird und damit den Entladestromkreis für den Kondensator (43) schließt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß über Entkopplungselemente (45, 46) an jeden der Festkontakte (12, 13) einer von zwei zeitbestimmenden Kondensatoren (43, 44) ange­ schlossen sind, die in den Steuerstromkreis dessel­ ben Transistors (35) geschaltet sind, der den über den Betriebsschalter (11) führenden Betriebsstrom­ kreis für die Verriegelungs- bzw. Entriegelungsele­ mente (15, 16) steuert, wobei der Entladestromkreis eines jeden Kondensators (43, 44) über einen Kon­ taktsatz (57, 58) führt, der während der Aufladezeit des anderen Kondensators (44, 43) geschlossen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Zeitglied (10) einen zweistufigen Verstärker (80, 81) enthält, wobei die Steuerspan­ nung des ersten Transistors (80) aus der Ladespan­ nung des zeitbestimmenden Kondensators (43) ab­ geleitet wird und wobei die Ausgangsspannung des zweiten Transistors (81) auf den Steuereingang des ersten Transistors (80) rückgekoppelt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuerspannung des ersten Tran­ sistors (80) von dem Spannungsabfall an einem Wi­ derstand (85) beeinflußt wird, über den die Be­ triebsströme beider Transistoren (80, 81) fließen.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der zeitbestimmende Kondensator (43) über ein Schalterelement, vor­ zugsweise einen Schalttransistor (90) entladen wird, der mit dem Ende der Ansprechzeit des Zeit­ gliedes (10) durchgesteuert wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem zeitbestimmenden Kondensator (43) die Schaltstrecke eines Transistors (90) paral­ lelgeschaltet ist, dessen Steuereingang von der Ausgangsspannung des Zeitgliedes (10) beeinflußt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Triggersignal vom Betriebs­ schalter (11) über die Festkontakte (12, 13) auf den Ausgang des Zeitgliedes (10) wirkt.

12. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsschalter (11) über den Sperriegel eines Kraftfahrzeugtürschlosses betätigt wird.

13. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschaltung (60) einen Kondensator (61) aufweist, dessen Ladespannung während der Aufla­ dezeit als Blockierspannung für einen Transistor des Zeitgliedes (10) dient.

14. Vorrichtung, insbesondere nach wenigstens ei­ nem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Betriebsschalter (11) über den Sperriegel eines Kraftfahrzeugtürschlosses ausklinkbar mitgenommen wird und das Zeitglied eines Magneten (95) ansteuert, der den Betriebs­ schalter (11) in seine Neutralstellung zurückstellt.

15. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungs- bzw. Entriegelungselement von einer spannungsumpolbaren Elektromaschine an­ getrieben wird, die über einen Umpolschalter mit Nullstellung direkt an die Betriebsspannung an­ schließbar ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Umpolschalter durch zwei Relais gesteuert wird, wobei diese Relais von dem gemeinsamen Zeitglied angesteuert werden.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Umpolschalter als mecha­ nisch selbstrückstellender Zeitschalter ausgebildet ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroma­ schine ein Elektromotor ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroma­ schine durch eine Magnetwicklung und einen ma­ gnetisierten Magnetkern gebildet ist.