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Die
Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für Außenlichteinheiten von Fahrzeugen,
insbesondere Kraftfahrzeugen, mit einer zentralen Steuereinheit,
mit der elektronische Steuerschaltungen der einzelnen Außenlichteinheiten über einen
drahtgebundenen oder drahtlosen Bus verbunden sind, welche Steuerschaltungen
in Abhängigkeit
von Steuersignalen von der zentralen Steuereinheit mindestens einzelne
Lampen der Außenlichteinheiten
an eine Stromversorgungsquelle schalten, wobei die Außenlichteinheiten
in Gruppen zusammengefasste Lampen für verschiedene Zwecke aufweisen
und diese in der Karosserie des Fahrzeugs vorn und hinten, links und
rechts vorgesehen sind.
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Steuereinrichtungen
der gattungsgemäßen Art
sind in verschiedenen Ausführungen
in Kraftfahrzeugen, insbesondere Personen- und Lastkraftfahrzeugen,
bekannt. Die einzelnen Lampen der Lichteinheiten werden dabei über eine
zentrale Steuereinheit entweder direkt oder über Steuerschaltungen indirekt
angesteuert. Unter Lichteinheit wird nach der Erfindung der Zusammenschluss
mehrerer Lampen verstanden, die verschiedenen Ausleuchtungs- und Signalzwecken
dienen und sich jeweils links und rechts und vorn und hinten am
Fahrzeug befinden. Die vorderen Lampen werden dabei in zwei Frontlichteinheiten,
die hinteren in zwei Rücklichteinheiten zusammengefasst.
Die Frontlichteinheiten umfassen mindestens Standlichtlampen, Abblendlichtlampen, Fernlichtlampen,
ggf. auch Nebellampen und Richtungsanzeigelampen und weitere Lampen
zur Ausleuchtung der Fahrbahn, wobei nicht alle Lampen einer Frontlichteinheit räumlich in
einem gemeinsamen Gehäuse
(Scheinwerfer) montiert sein müssen.
Die Rücklichteinheiten
umfassen mindestens eine Rücklichtlampe,
eine Bremsleuchte, ggf. eine Richtungsanzeigelampe, einen Rückfahrscheinwerfer
und eine Nebelschlusslampe, wobei nicht alle Lampen einer Rücklichteinheit
räumlich
in einem Gehäuse
montiert sein müssen.
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Mindestens
die Steuerschaltungen weisen elektronisch ansteuerbare Halbleiterleistungsschalter
in modernen Ausführungen
auf, über
die – angesteuert
von der zentralen Steuereinheit – die einzelnen Lampen einer
Lichteinheit eingeschaltet bzw. abgeschaltet werden. Zu diesem Zweck
steht die zentrale Steuereinheit mit Schaltelementen im Bereich des
Armaturenbrettes des Kraftfahrzeuges und über einen drahtgebundenen oder
drahtlosen Bus oder über
eine Glasfaserübertragungsstrecke
mit den Steuerschaltungen in Verbindung. Die Ansteuerung erfolgt
bei verschiedenen Ausführungen
der Steuerschaltungen durch Pulsweitenmodulationsschaltungen, die
ferner Detektionsschaltungen beinhalten, um die Ströme durch
die eingeschalteten Lampen zu detektieren und Rückmeldungen an die zentrale
Einheit zu liefern. Eine solche Steuereinheit ist aus der älteren Patentanmeldung
DE 102 11 497 bekannt, ferner
aus der
DE 43 41 058
C1 .
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Eine
gattungsgemäße Steuereinrichtung
für Außenlichteinheiten
von Fahrzeugen ist ferner aus der US 2003/0067220 A bekannt. Bei
dieser bekannten Ausführung
bestehen die Außenlichteinheiten aus
in Gruppen zusammengefasste Lampen für verschiedene Zwecke. Diese
sind in der Karosserie des Fahrzeuges vorne und hinten, links und
rechts vorgesehen. Des Weiteren lehrt die Schrift auch, über einen
gesonderten Steuerausgang einer Steuerschaltung eine bestimmte Lampe
im Falle des Ausfalls der Frontlichteinheit durch die zentrale Steuereinrichtung aktiv
zu schalten, wobei die aktiv bestimmte Lampe eine Positionslampe
bildet.
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Eine
zentrale Lichtsteuereinheit, über
die zudem auch weitere Funktionen in einem Kraftfahrzeug steuerbar
sind, ist aus der
US
5,986,543 A und aus der
US 6,249,060 B1 bekannt.
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Aus
der
EP 1 083 087 A2 ist
eine Steuereinrichtung für
eine Lichteinheit von Fahrzeugen, insbesondere von Kraftfahrzeugen
der gattungsgemäßen Art
bekannt, die eine I/O-Schnittstelle
zur Verbindung mit einer Mehrzahl von der Lichteinheit zugeordneten Steuer-
und/oder Schaltmitteln aufweist, wobei die elektronische Steuerschaltung
in einem quaderförmigen
Gehäuse
angeordnet ist, das in einer Aufnahme der Lichteinheit lösbar gelagert
ist. Die Ansteuerung selbst erfolgt über eine zentrale Steuereinrichtung.
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Bei
allen bekannten Ausführungen
werden sämtliche
Lampen einer Lichteinheit stets von der zugehörigen Steuerschaltung beschaltet,
und zwar in Abhängigkeit
von den empfangenen Schaltbefehlen von der zentralen Steuereinheit.
Fällt nun
eine Steuerschaltung aus, so ist ersichtlich, dass sämtliche Lampen
einer Lichteinheit, z. B. einer Frontlichteinheit, ausgeschaltet
sein können,
während
die zweite Frontlichteinheit noch voll in Betrieb ist. Der Gegenverkehr
kann bei besonders ungünstigen
Lichtverhältnissen
zur Nachtzeit nicht zweifelsfrei wahrnehmen, ob es sich um ein ein-
oder mehrspuriges Kraftfahrzeug handelt. Dies kann zu Unfällen führen. Die gleiche
Problematik stellt sich auch, wenn eine Rücklichteinheit ausfällt und
das Fahrzeug beispielsweise langsam und das nachfolgende Fahrzeug
schnell fährt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der
gattungsgemäßen Art weiterzubilden
und einen Notlaufbetrieb zumindest in der Nachtzeit sicherzustellen,
der auch bei Ausfall der Ansteuerung einer Lampeneinheit den Verkehrsteilnehmern
signalisiert, dass es sich um ein mehrspuriges Kraftfahrzeug mit
entsprechender Breite handelt, das vorausfährt oder entgegenkommt.
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Gelöst wird
die Aufgabe durch Ausgestaltung der Steuereinrichtung gemäß der im
Anspruch 1 angegebenen Lehre. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäß ausgebildeten
Steuereinrichtung sind in den abhängigen Unteransprüchen angegeben.
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Durch
die Steuereinrichtung nach der Erfindung wird quasi eine Diagonalbeleuchtung
realisiert, was bedeutet, dass mindestens eine Frontlichtfunktion
an der rechten Karosserieseite von der Steuerschaltung der linken
Frontlichteinheit und umgekehrt übernommen
wird, um bei Ausfall einer Steuerschaltung die Fahrzeugsilhouette
von vorn erfassen zu können.
Dies ist selbstverständlich durch
Anwendung der Erfindung auf die Rücklichteinheiten von der Rückseite
des Fahrzeuges her gewährleistet.
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Die
Steuerschaltungen der einzelnen Lichteinheiten weisen Steckkontakte
zur Kontaktierung mit den Lampen auf und sind, wie eingangs schon dargelegt,
in Gehäusen
untergebracht, die in der Nähe
der Lampeneinheit oder an Gehäusen
derselben im Kraftfahrzeug befestigt sind. Die Steuerschaltungen
können
auch ohne eigenes geschlossenes Gehäuse in oder an das Gehäuse der
Lampeneinheit montiert sein. Die Stromzuführung sowie die Busstrecke
sind ebenfalls vorgesehen. Gemäß der Erfindung kann
nun über
einen solchen Steuerausgang, z. B. einen Steckverbinder, die bestimmte
Lampe der anderen Lichteinheit (bezogen auf die beiden Frontlichteinheiten
bzw. die Rücklichteinheiten)
dauerhaft angeschlossen und bei Einschalten z.B. des Abblendlichtes
aktiviert sein. Die zentrale Steuereinheit kann aber auch dafür Sorge
tragen, dass die bestimmte Lampe erst dann eingeschaltet wird, wenn
die Lampen oder die Steuerschaltung der einen Lichteinheit ausfallen,
der die bestimmte Lampe zugeordnet ist, die aber von der anderen
Steuerschaltung angesteuert wird. Der Ausfall der Lampen oder wenigstens
einer Hauptlampe, z. B. der Abblendlampe und/oder der Fernlichtlampe,
kann diese Steuerung bei entsprechender Programmierung ebenfalls
auslösen. Die
zentrale Lichtsteuereinheit weist für diesen Zweck eine Mikroprozessorschaltung
auf, die sowohl die Steuerbefehle des Fahrers als auch Messwerte der
Steuerschaltungen bei den Schaltvorgängen berücksichtigt. Die Steuerschaltungen
selbst können ebenfalls
einen Mikroprozessor aufweisen oder aber auch durch logische Schaltungen
realisiert sein, über die
die Treiberschaltungen angesteuert werden, wie dies aus dem eingangs
beschriebenen Stand der Technik bekannt ist.
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Als
besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die nicht ständig benötigte Nebellampe
als die bestimmte Lampe zu verwenden. Die linke Nebellampe wird
also von der Steuer schaltung der rechten Frontlampeneinheit und
die rechte Nebellampe von der Steuerschaltung der linken Frontlampeneinheit eingeschaltet.
In weiterer Ausgestaltung ist alternativ vorgesehen, dass die diagonale
Anschaltung mittelbar erfolgt, nämlich über einen
Umschalter im Stromversorgungs- und/oder Steuerweg der bestimmten Lampe,
die normalerweise von der anderen Steuerschaltung gesteuert wird.
Zum Beispiel wird die linke Nebellampe bei normalem Betrieb von
der Steuerschaltung der linken Lampeneinheit ein- bzw. abgeschaltet. Über den
Bus oder durch eine direkte Leitungsverbindung der Steuerschaltung
der linken Lampeneinheit mit der Steuerschaltung der rechten Lampeneinheit
erfolgt eine Zwangsbeschaltung der linken Nebellampe über die
Steuerschaltung der rechten Lampeneinheit. Im ungekehrten Störfall erfolgt
die Steuerung entsprechend umgekehrt. Dieses Prinzip findet auch
auf die Rücklichteinheiten
Anwendung.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiele
ergänzend
erläutert.
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In
den Zeichnungen zeigen
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1 in
schematischer Darstellung die Umrisse des Vorderteils eines Kraftfahrzeuges
mit Frontlichteinheiten und einer Steuereinrichtung nach der Erfindung
mit diagonal angesteuerten bestimmten Lampen und
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2 eine
Variante der Ansteuerung der bestimmten Lampen.
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In
den Figuren ist im Aufriss der Vorderteil eines Kraftfahrzeuges,
nämlich
eines Personenkraftfahrzeuges, dargestellt. Schematisch sind in
allen zwei Figuren die Frontlichteinheiten 2 und 5 eingezeichnet,
wobei mit 2 die rechte Frontlichteinheit und mit 5 die
linke Frontlicht einheit bezeichnet ist. Die Lampen werden über die
Steuerschaltungen 1 und 6 jeweils in Abhängigkeit
der über
den Bus 9 empfangenen Signale von der zentralen Steuereinheit 7 an- bzw.
abgeschaltet. Dies bedeutet, dass die Lampen an die Stromversorgung 8a und 8b über die
Steuerschaltungen 1 und 6 bestimmungsgemäß angeschlossen
sind.
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Zu
den Frontlichteinheiten gehören
Lampen des Positionslichtes, des Nebelscheinwerfers, des Abblendlichtes,
des Standlichtes, des Blinkers, des Fernscheinwerfers und ggf. auch
weitere Lichtquellen. Die Steuerschaltungen 1 und 6 reagieren
in Abhängigkeit
von den von der zentralen Steuereinheit 7 empfangenen Steuersignalen,
die über
den Bus an beide Steuerschaltungen 1 und 6 der
Frontlichteinheiten durchgeschaltet werden. Solche Steuerschaltungen
sind an sich bekannt. Sie umfassen darüber hinaus Detektoreinheiten,
die feststellen, ob einzelne Lampen bestimmungsgemäß ein- und
ausgeschaltet sind, und geben über
den Bus 9 die entsprechenden Rückinformationen an die zentrale
Steuereinheit 7, die mit den Schaltern des Armaturenbrettes
des Kraftfahrzeuges verbunden ist, um abhängig von der Bedienung durch
den Fahrer die Lampen ein- und auszuschalten.
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Die
Besonderheit gemäß 1 besteht
nun darin, dass in der rechten Steuerschaltung 1 ein Steuerausgang 3 vorgesehen
ist, der mit einer Lampe des Nebelscheinwerfers 4 verbunden
ist, der zur Gruppe der Lampen der linken Frontlichteinheit 5 gehört. Äquivalent
hierzu weist die Steuerschaltung 6 einen Steuerausgang 10 auf,
der mit der Lampe 11 des rechten Nebelscheinwerfers verbunden
ist, der zur Gruppe der Lampen der rechten Frontlichteinheit 2 gehört. Anstelle
der hier angegebenen Nebelscheinwerfer können auch andere Lampen oder
gesonderte Positionslichter vorgesehen sein. Durch diese Schaltung
liegt jeweils eine Lampe, nämlich Lichtquelle,
pro Fahrzeugseite an der Versorgungsspannung der anderen Seite.
Die Versorgungsspannung wird über
die jede für
sich abgesi cherte Stromversorgungsleitungen 8a und 8b den
Steuerschaltungen 1 und 6 zugeführt. Fällt nun
die linke Steuerschaltung 6 aus – gleich aus welchem Grund – oder lassen
sich die Lampen der linken Frontlichteinheit nicht mehr einschalten,
so wird dies von der zentralen Steuereinheit registriert. Die zentrale
Steuereinheit gibt dann über
den Bus 9 eine entsprechende Notfallstellinformation aus,
die die rechte Steuerschaltung 1 veranlasst, über den
Steuerausgang 3 die bestimmte Lampe, nämlich im Ausführungsbeispiel
die Lampe 4 des Nebelscheinwerfers, die sich auf der linken
Seite des Fahrzeuges befindet, einzuschalten. Dadurch ist gewährleistet,
dass bei eingeschaltetem Licht z.B. während der Nachtzeit – (z.B. bei
Störfall
auf der linken Seite) – nicht
nur auf der rechten Seite Abblendlicht oder Fernlicht aufleuchten,
sondern auf der linken Seite diese bestimmte Lampe 4 ebenfalls
und damit signalisiert, dass es sich hier um ein breiteres, mehrspuriges
Fahrzeug handelt und nicht um ein Motorrad.
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Für diese
Notfallbeleuchtung werden lediglich etwas längere Leitungen für die bestimmten
Lampen 4 und 11 benötigt, um diese von den auf
der entgegengesetzten Seite vorgesehenen Steuerschaltungen ansteuern
zu können.
Die Einschaltung der Lampe 4 an den rechten Stromkreis
kann z.B. auch erfolgen, wenn die Lampe des Abblendlichtes nicht arbeitet,
um auch in diesem Fall sicherzustellen, dass die Fahrzeugbreite
erkennbar ist.
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In 2 ist
eine Variante der Ansteuerung der bestimmten Lampen 4 und 11 schematisch
eingezeichnet. Die bestimmte Lampe 4, beispielsweise die
Lampe des Nebelscheinwerfers, ist in diesem Fall an einem Steuerausgang
der Steuerschaltung 1 angeordnet und den Lampen der rechten
Frontlichteinheit 2 zugeordnet; die Lampe 11 auf
der anderen Seite hingegen der linken Frontlichteinheit 5.
Diese Lampe wird von der linken Steuerschaltung 6 im Normalfall
angesteuert. Fällt
nun beispielsweise die linke Steuerschaltung 6 oder nur
der Steuerschaltkreis für das
Abblendlicht aus, so erfolgt in der Steuerschaltung 6 eine
Zwangsumschaltung auf eine Stromversorgung 13 der Lampe 11,
die dann von der Steuerschaltung 1 aus gespeist wird. Es
ist also auch hierüber
möglich
und sichergestellt, dass im Falle des Ausfalls der Steuerschaltung 6 auf
der linken Seite des Fahrzeugs die Steuerschaltung 1 der
rechten Fahrzeugseite die Lampe 11 speist. Ausgelöst wird die
Steuerung über
die zentrale Steuereinheit 7, nachdem diese signalisiert
erhalten oder aber auch direkt detektiert hat, dass die linke Frontlichteinheit oder
Steuerschaltungen derselben ausgefallen sind.
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Die
Steuerschaltung 1 kann aber auch derart arbeiten, dass
bei Ausfall der Steuerschaltung 6 die Lampe direkt an den
rechten Stromkreis angeschlossen wird, um im Störfall der linken Steuerschaltung Licht
abgeben zu können.
Dies ist möglich
durch eine elektronische Beschaltung, die die Stromversorgung sowohl über die
Steuerschaltung 6 als auch über die Steuerschaltung 1 ermöglicht,
wobei im Falle der Stromversorgung über die Steuerschaltung 1 – im Notfall – der Stromweg
zwischen der Steuerschaltung 6 und der Lampe unterbrochen
ist.
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- 1
- rechte
Steuerschaltung
- 2
- rechte
Frontlichteinheit
- 3
- Steuerausgang
(rechts)
- 4
- bestimmte
Lampe (links)
- 5
- linke
Frontlichteinheit
- 6
- linke
Steuerschaltung
- 7
- zentrale
Steuereinheit
- 8a
- Stromausgangskabel
- 8b
- Stromausgangskabel
- 9
- Bus
- 10
- Steuerausgang
(links)
- 11
- bestimmte
Lampe (rechts)
- 12
- Stromversorgung
- 13
- Stromversorgung