[其他]汽车电负荷监视装置

说明书

本发明有关汽车的电负荷监视装置，更具体地说，是备有至少两个电负荷和控制电负荷中电流的开关装置的汽车电负荷监视装置。

德国专利申请P29340714号所记载的是经电磁变压器连接电负荷的装置。籍此能检查各个电负荷中是否流有电流。

这种先有技术装置中，每个电负荷都需要电磁变压器，于是就有费材料、价格高的缺点。

本发明即为解决上述缺点的，目的是提供一种靠各个电负荷动态退耦而能简单、廉价地实行电负荷监视的汽车电负荷监视装置。

为了解决所述的问题，本发明采用了使电负荷互相间动态退耦，并靠检测电负荷的电位来监视电负荷的线路。

在这样的线路中，退耦作用是用和电负荷串联的电感元件来实现，并通过电负荷和电感元件的连接点进行电负荷的监视。

以下根据图示之实例说明本发明的细节。

本发明装置基本上可用于一切汽车所用的负荷，然而特别适用于监视狄塞尔式内燃机的点火塞，以下就以点火塞作为例子予以说明。

图中GK是内燃机的点火塞，其数量通常和内燃机的气缸数相对应。各个点火塞分别配备有线圈之类的电感元件L、二极管D以及电阻R，因而总体上点火塞GK、电感元件L、二极管D、电阻R的数量是相等的。各个点火塞GK和电感元件L串联，接于节点S和地线之间。这一节点S经开关装置SCH和电源电压UB连接，开关装置SCH则靠点火塞控制装置GKS来接通、断开。点火塞GK和电感元件L的各连接点分别经二极管D和N点相接，又分别经电阻R和M点相接。这个N、M点则和点火塞监视电路GKU连接。这个点火塞监视电路也和节点S相连，根据上述输入信号驱动如指示灯LA那样的显示装置，于是能够指示出点火塞的缺陷。另外，节点S经电容器C接地，同时经电阻RV接于例如由发电机等构成的电压发生器G。在这种场合，电阻RV也可以是感抗或容抗。

在开关装置SCH闭合的状态，电流从电源电压UB分别经电感元件L和点火塞GK流至地线。在这种静态驱动状态下，不能用本发明的装置来监视流过点火塞的电流。这是因为，对于流经点火塞的直流电流来说，电感元件L不具有任何退耦作用，不论点火塞是正常还是有故障，电感元件L和点火塞GK的连接点处常常具有电源电压的电位值。

反之，如果开关装置SCH合上，那么用电压发生器G就能够检查或者监视点火塞GK的功能。为此，电压发生器G产生交流电压或者电压脉冲。不论怎样，电压发生器发生变化的电压，这个电压经电阻RV输入于节点S。由于电压发生器G的电压的变化，和静态驱动时不同，电感元件L就有作用了，于是在电压发生器G的电压变动时，靠电感元件L，各个点火塞GK之间产生了动态退耦作用。靠这种退耦作用，在各个电感元件L和点火塞GK的连接点处就发生了和外加于节点S的电压不同的电压。在点火塞GK工作正常的场合，点火塞GK和与其相关连的电感元件L的连接点处发生比较低的电压。这是因为此时点火塞GK只有一点电阻。M点处产生的电压则与各个点火塞GK和电感元件L的连接点处所发生电压的平均值相对应。另外，在N点产生的电压则比各连接点中任何出现的最大电压只小一个二极管的正向压降。所以，在点火塞GK正常的场合，N点的电压也比M点的电压低，点火塞监视电路GKU则根据将这两个电压加以比较的结果来判别点火塞是正常的。与此相反，如果点火塞中有一个有缺陷，那么在这个点火塞和所对应的电感元件L的连接点处就发生较高的电压。这是因为，在这种场合，从电气上看，点火塞GK的电阻值成了无限大。由于点火塞的缺陷而造成的电感元件L和点火塞GK的连接点处的高电压，使M点电压增大，同时，N点的电压也上升到比由故障点火塞造成的高电位只小一个二极管正向压降的电压值。比较一下这时的N点、M点的电压，在至少一个点火塞GK发生故障的状态下，N点电压也比M点电压高。这由点火塞监视电路GKU予以判别，并用比如指示灯LA来表示。