203589. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés gépjármű zárjainak vezérlésére
HU 203589B A találmány tárgya gépjárművek zárjainak vezérlésére, működtetésére alkalmas kapcsolási elrendezés, legalább egy zárhoz hozzárendelt irányérzékelő jeladóval, annak kimenetére kapcsolódó küszöbérték kapcsoló fokozatokkal, amelyek kimenete időzítőfokozaton át egy-egy meghajtó teljesítményfokozat bemenetére van vezetve és a meghajtó teljesítményfokozatok kimenete polaritásváltó fokozaton át egy vagy több egyenáramú villamos motorra van rákötve, amely a gépjármű zárjainak működtető-, illetve reteszelő elemeivel áll mechanikus működtetőkapcsolatban. A javasolt kapcsolási elrendezés mindenek előtt gépjármüvek központi ajtózárjainak vezérlésére alkalmas, amely baleset- és vagyonvédelmi elektronikus berendezésekhez is csatlakoztatható. A modern gépjárművek régebben elsősorban kényelmi kellékeként, újabban egyre inkább a gépjármű üzembiztonsági- és vagyonvédelmi berendezésének részeként tekintett központi zárak kialakítására és működtetésére számos, lényegében azonos működési elven nyugvó elektromechanikus szerkezetet fejlesztettek ki. Ezeklényege, hogy a gépjármű valamelyik zárjához tartozó zárbetéthez hozzárendelnek egy jeladót, amely érzékeli a zárbetétben a kulcs elf ordításának irányát, azaz a zár bezárását vagy nyitását, és ennek megfelelő jelet ad a hozzá csatlakozó küszöbérték kapcsoló fokozatnak, amely meghatározott időre működteti a kapcsolási elrendezés kisméretű egyenáramú villamos motorjait. Ezek a motorok a zárszerkezet működtető-, illetve reteszelő elemeivel állnak mechanikus működtető kapcsolatban, a legtöbbször a zárszerkezet működtető rudazatát mozgatják.el úgy, hogy a zár nyitott vagy zárt helyzetbe áll be. Mivel a zár bezárásához vagy kinyitásához szükséges idő igen rövid, akkor sem történik baj, ha a zár az ajtó rossz becsukása vagy más mechanikai hiba miatt nem mozdul, mert a villamos motorokra rákapcsolt működtető impulzus rövidsége miatt a motorok nem tudnak túlterhelődni. Ez az adott időtartamú impulzusvezérlés a központi ajtózáraknak azt a korábbi hátrányos kialakítását váltotta ki, amelynél külön végálláskapcsolók szolgáltak a zár bezárt vagy nyitott helyzetének érzékelésére és ezek a végálláskapcsolók látták el a kapcsolási elrendezés villamos motorjainak forgásirányát meghatározó polaritásváltó fokozat szerepét és egyben a motorok működési időtartamának meghatározását. A Conrad Electronic Versand GmbH (DE) által forgalmazott, utólagosan gépjárműbe építhető központi ajtózár olyan kapcsolási elrendezésen alapul, amelynek a gépjármű egyik zárjához nevezetesen a beépítési útmutató tanácsa szerint a gépjárművezető ajtajában levő zárhoz, pontosabban a zárbetéthez hozzárendelt irányérzékelő jeladója van. Ez a jeladó kimenetével két küszöbértékkapcsoló fokozat bemenetére csatlakozik, melyek kimenete a gépjármű zárjainak működtető-, ületve reteszelő elemeivel mechanikus kapcsolatban álló egyenáramú villamos motorok működési idejét meghatározó időzítőfokozaton át van egy-egy olyan meghajtó teljesítményfokozat bemenetére csatlakoztatva, amelyek a motorok forgásirányát meghatározó polaritásváltó fokozaton át állnak a motorokkal kapcsolatban. A kapcsolási elrendezés villa1 mos motorjai célszerűen egymással párhuzamosan vannak kapcsolva. A gépjármű szélsőséges üzemviszonyai, valamint a gépjárművekben alkalmazott egyre nagyobb számú elektromos és elektronikai berendezés fokozott követelményeket támaszt a gépjárműben használt automatikák zavarvédettségét, konstans paraméterű működését illetően. Az ismert kapcsolási elrendezések hátrányául róható fel, hogy az irányérzékelő jeladó, amely az őt tartalmazó ajtó minden egyes nyitása és zárása alkalmával igénybe van véve, a tapasztalatok szerint viszonylag hamar bizonytalanná válik és ezzel a kapcsolási elrendezés egészének működőképességét veszélyezteti. Az irányérzéklő jeladóra csatlakozó küszöbérték kapcsoló fokozat vagy fokozatok bemenete igen érzékeny a zavaró feszültségimpulzusok vagy ellentétes polaritású impulzusokra, ám ennek a szokásos módon történő kiküszöbölése a küszöbérték kapcsoló fokozat működésének lomhaságát eredményezi, ami a kapcsolási elrendezés számos gépjárművezetőhöz képest lassú reagálását jelenti. A zárat mechanikusan mozgató motorok üzemidejét meghatározó időzítőfokozat driftmentes működése pedig azért lényeges, mert túl rövid működtető impulzus esetén a motorok nem tudják a zárat teljesen zárni vagy nyitni és így az ajtó vagy nem nyitható, vagy pedig a működés hangja azt az érzetet kelti, hogy az ajtók biztonságosan be lettek zárva jóllehet kulcs nélkül bármikor nyithatók, túl hosszú működtetőimpulzus pedig a villamos motorok mechanikus és termikus túlterhelését okozza. A találmánnyal célunk olyan kapcsolási elrendezés létrehozása gépjárművek zárjainak vezérlésére, amely kiküszöböli az ismert kapcsolási elrendezések felsorolt hiányosságait, amellett egyszerűen, kis ráf ordítással azaz olcsón gyártható és karbantartásmentes hosszú élettartamú. Felismertük, hogy alkalmasan megválasztott és egymáshoz illesztett irányérzékelő jeladó és küszöbérték kapcsoló fokozat révén az indulási bizonytalanságok és az elrendezés zavarérzékenysége nagymértékben csökkenthető, továbbá néhány logikai kapcsolt kialakításával a kapcsolási elrendezéshez szükséges elemszám lényegesen csökkenthető, és összesen egyetlen, kapcsolástechnikája révén nagy stabüitású időzítőfokozat alkalmazása is elegendő. A kitűzött feladat megoldása során olyan kapcsolási elrendezésből indultunk ki, amelynél legalább egy zárhoz hozzárendelt irányérzékelő jeladóval, annak kimenetére kapcsolódó küszöbérték kapcsoló fokozatokkal, amelyek kimenete időzítőfokozaton át egy-egy meghajtó teljesítményfokozat bemenetére van vezetve és a meghajtó teljesítményfokozatok kimenete polaritásváltó fokozaton át egy vagy több egyenáramú villamos motorra van rákötve, amely a gépjármű zárjainak működtető-, illetve reteszelő elemeivel áll mechanikus működtetőkapcsolatban. Ezt a találmány értelmében úgy fejlesztettük továbbá, hogy a küszöbérték kapcsoló fokozatok kimenete egymástól egy-egy diódán át leválasztottan logikai VAGY-kapuáramkör bemenetére, közvetlenül pedig logikai NEM-ÉS kapu egy-egy bemenetére van vezetve, és a logikai NEM-ÉS kapu másik be2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
