DE112009005227T5

DE112009005227T5 - Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung und Fahrzeugscheinwerfer-Beleuchtungssystem

Info

Publication number: DE112009005227T5
Application number: DE112009005227T
Authority: DE
Inventors: Yu Inoue; Takashi Ohsawa
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-09-10
Filing date: 2009-09-10
Publication date: 2012-07-05
Also published as: CN102498582A; JPWO2011030381A1; WO2011030381A1; US8575839B2; US20120098430A1

Abstract

Eine Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung, welche einen LED-Block (2) mit einer Vielzahl von in Serie verbundenen LEDs aufweist, tastet die Ausgangsspannung der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung ab, berechnet die mittlere Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, und weißt eine Speichereinheit auf zum Speichern der berechneten mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall. Eine Steuereinheit (8) vergleicht die Spannungsänderung in der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, ausgelesen aus der Speichereinheit, mit einem vorgeschriebenen Schwellwert und entscheidet einen LED-Fehler des LED-Blocks (2) aus einem Ergebnis des Vergleichs.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung ((Engl.: headlamp LED lighting apparatus) zum Beleuchten von Fahrzeugscheinwerfern, die LEDs (Light Emitting Diodes) als eine Lichtquelle verwenden, und ein Fahrzeugscheinwerfer-Beleuchtungssystem, das selbiges verwendet.
VERWANDTE TECHNIK
Als eine Lichtquelle von Fahrzeugscheinwerfern werden LEDs mit längerer Lebenszeit und geringerem Energieverbrauch als ein Ersatz für Halogenlampen verbreitet. Andererseits, bezüglich Scheinwerfern, die LEDs als eine Lichtquelle verwenden, da die Menge von ausgestrahltem Licht bzw. Lichtausstrahlung (Engl.: light emission) einer einzelnen LED immer noch gering ist, werden eine Vielzahl von LEDs in einem Block angeordnet, um beleuchtet zu werden, um die Menge von ausgestrahltem Licht zu erhalten, die als die Scheinwerfer benötigt wird. Folglich kann, da die Menge von ausgestrahltem Licht der einzelnen LEDs klein ist, es einfach auftreten, dass, sogar wenn ein Teil der LEDs der Scheinwerfer stoppt, ein Fahrer dies nicht bemerkt. Folglich ist eine Einrichtung notwendig, welche erkennt, dass ein Teil der LEDs der Scheinwerfer nicht beleuchtet ist und den Fahrer hierüber informiert.
Patentdokument 1 beschreibt eine Beleuchtungsvorrichtung, welche Scheinwerfer beleuchtet, welche einen Block verwenden, der durch Verbinden einer Vielzahl von LEDs in Serie als Lichtquelle angeordnet ist und erfasst, dass ein Teil der LEDs der Scheinwerfer kurzgeschlossen ist und abnormal wird. Die Vorrichtung misst die Ausgabespannung der Beleuchtungsvorrichtung und die Spannung der einzelnen LEDs in dem Block und trifft, wenn ein relativer Wert zwischen diesen variiert, eine Entscheidung, dass ein Teil der Vielzahl der LEDs abnormal wird.
Zusätzlich offenbart Patendokument 2 eine Beleuchtungsvorrichtung, welche Scheinwerfer beleuchtet, welche einen Block als Lichtquelle verwenden, der durch Verbinden einer Vielzahl von LEDs in Serie angeordnet ist. Die Vorrichtung erfasst einen Moment, bei welchem eine Änderung in der Ausgabespannung der Beleuchtungsvorrichtung auftritt und trifft eine Entscheidung, dass eine Abnormalität aufgetreten ist, durch einen Kurzschluss eines Teils einer Vielzahl von LEDs.
Die vorgenannten Dokumente bieten das Problem, wenn die Vielzahl von LEDs, die in Serie verbunden sind, eine Variation in der Vorwärtsspannung bzw. Durchlassspannung (Engl.: forward voltage) der individuellen LEDs aufweisen, sogar wenn die Vorwärtsspannung der einzelnen LEDs in dem Block durch einen Kurzschlussfehler der Serienverbindung Null wird, oder eine Zenerspannung der parallelen Zenerdiode durch einen offenen Fehler wird, diese unter einer Änderungstoleranz der Ausgabespannung der LED-Beleuchtungsvorrichtung versteckt werden und eine Entscheidung über den Fehler nicht nur von der Ausgabespannung getroffen werden kann. Obwohl das Messen der Vorwärtsspannung von jeder der Vielzahl der LEDs, die den LED-Block bilden, es möglich machte, den Fehler zu lokalisieren, ist dies nicht vernünftig, da die Konfiguration kompliziert wird und eine große Zahl von Messoperationen sehr mühsam ist.
Andererseits variiert die Durchlassspannung der LEDs jeden Moment in Übereinstimmung mit der Bestromungsdauer (Engl.: energized duration) und Umgebungstemperatur des Fahrens des Fahrzeuges, wie z. B. eine Temperatur der Umgebung, in welcher die Scheinwerfer beleuchtet werden. Entsprechend hat das Patentdokument 2, welches nur die momentanen Spannungsänderungen verwendet, ein Problem, da es nicht in der Lage ist, einen Fehler genau zu erkennen. Zusätzlich hat das Patentdokument 1, welches die Durchlassspannung einer einzelnen LED misst, um die Änderungen in der Durchlassspannung der LEDs zu überwachen, ein Problem, dass es eine neue Verdrahtung zum Messen der Spannung benötigt und dies die Konfiguration verkompliziert.
Die vorliegende Erfindung ist implementiert, um die vorgenannten Probleme zu lösen. Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung und ein Fahrzeugscheinwerfer-Beleuchtungssystem, das das selbiges verwendet, bereitzustellen, wobei die Vorrichtung einfach in Konstruktion ist und geeignet ist zum positiven Erfassen einer Abnormalität, die in einem Teil der Vielzahl der LEDs auftritt, in Übereinstimmung mit einer Änderung des Durchschnitts der Ausgabespannung, die bei jedem vorgeschriebenen Intervall in dem Fahrzeugscheinwerfer erfasst wird, welcher einen Block einer Vielzahl von LEDs, die in Serie verbunden sind, als eine Lichtquelle einsetzt.
Stand der Technik-Dokumente
Patentdokument

Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldung mit Offenlegungsnummer 2006-210219 .
Patentdokument 2: Japanische Patentanmeldung mit Offenlegungsnummer 2009-111035 .

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Eine Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung (Engl.: headlamp LED lighting apparatus) in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung beinhaltet, in einer Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung zum Beleuchten eines Scheinwerfers, welcher als dessen Lichtquelle einen LED-Block mit einer Vielzahl von in Serie verbundenen LEDs einsetzt, eine Steuereinheit zum Bereitstellen bzw. Versorgen (Engl.: supplying) einer Beleuchtungsleistung (Engl.: lighting power) zu dem LED-Block, wobei die Steuereinheit umfasst: eine Durchschnittsverarbeitungseinheit bzw. Mittelwert-Verarbeitungseinheit (Engl.: average processing unit) zum Berechnen einer Durchschnittsspannung bzw. einer mittleren Spannung (Engl.: average voltage) während jedem vorgeschriebenen Intervall durch Abtasten (Engl.: sampling) einer Ausgangsspannung zum Beleuchten des LED-Blocks; und eine Speichereinheit zum Speichern der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen (Engl.: prescribed) Intervall, die durch die Mittelwert-Verarbeitungseinheit (Engl.: average processing unit) berechnet wird, wobei die Steuereinheit zum Steuern einer Leistung zum Beleuchten der LEDs eine Funktion hat des Entscheidens eines LED-Fehlers des LED-Blocks in Übereinstimmung mit einem Ergebnis des Vergleichens einer Spannungsänderung (Engl.: voltage variation) in der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, ausgelesen aus der Speichereinheit, mit einem vorgeschriebenen Schwellwert.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung umfasst sie die Mittelwert-Verarbeitungseinheit zum Berechnen der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall durch Abtasten der Ausgangsspannung zum Beleuchten des LED-Blocks; und die Speichereinheit zum Speichern der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, berechnet durch die Mittelwert-Verarbeitungseinheit, und die Steuereinheit zum Steuern einer Leistung zum Beleuchten der LED hat die Funktion des Entscheidens des LED-Fehlers des LED-Blocks in Übereinstimmung mit dem Ergebnis des Vergleichens der Spannungsänderung in der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, ausgelesen aus der Speichereinheit, mit dem vorgeschriebenen Schwellwert.
Mit solch einer Konfiguration hat sie einen Vorteil, dass sie in der Lage ist, die Änderung in der Ausgabespannung richtig zu erfassen, welche genau durch den LED-Fehler ändert, aus der Ausgabespannung, welche jeden Moment variiert mit einer einfachen Anordnung ohne dass es eine Verdrahtung zum Überwachen der Durchlassspannung der LEDs benötigt. Zum Beispiel macht es die Verwendung der Entscheidung des Mittelwerts der Ausgangsspannung, erlangt durch eine Zahl von Malen der Abtastung, möglich, Einflüsse durch die Variation in der LED-Beleuchtungsspannung durch die Temperaturänderung zu verringern, wodurch es ermöglicht wird, eine Fehlererfassung mit einer höhere Zuverlässigkeit zu machen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm, welches eine Konfiguration einer Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Ausführungsform 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist ein Diagramm, welches Ausgabespannungswellenformen (Engl.: output voltage waveforms) der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 1 zeigt;
3 ist ein Flussdiagramm, welches einen Fluss einer LED-Fehlererfassung der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 1 zeigt;
4 ist ein Flussdiagramm, welches einen Fluss der LED-Fehlererfassung der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 2 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt; und
5 ist ein Flussdiagramm, welches einen Fluss der LED-Fehlererfassung der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 3 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt.
AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Die beste Art zum Ausführen der Erfindung wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, um die vorliegende Erfindung im Detail zu erläutern.
AUSFÜHRUNGSFORM 1
1 ist ein Blockdiagramm, welches eine Konfiguration einer Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt. In 1 hat die Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 der Ausführungsform 1 als dessen periphere Komponenten einen LED-Block 2, eine Leistungs- bzw. Stromversorgung 3, einen Leistungsversorgungsschalter 3a, eine Fehlerzustandsanzeigeeinheit 4, einen Fehlerinformationslöschschalter (SW) 5 und einen Temperatursensor 6, und umfasst einen DC/DC-Wandler, eine Steuerschaltung 8, ein EEPROM (Electically Erasable and Programmable Read Only Memory) 9, eine Ausgabespannungs-I/F- (interface bzw. Schnittstelle) 10, ein Ausgangsstrom-I/F 11, ein Temperaturerfassungs-I/F 12, ein Kommunikations-I/F 13, ein Ausgabe-I/F 14 und ein Schalt-I/F 15. Im Übrigen ist die Beleuchtungsvorrichtung für jeden der rechten und linken Scheinwerfer eines Fahrzeugs installiert.
Der LED-Block 2, welcher die Lichtquelle eines Fahrzeugscheinwerfers bildet, umfasst eine Vielzahl von (n) LEDs 2-1 bis 2-n, die in Serie verbunden sind. Die Leistungsversorgung 3 ist eine DC-Leistungsversorgung zum Versorgen des DC/DC-Wandlers 7 mit der DC-Spannung. Der Leistungsversorgungsschalter 3a gibt die DC-Spannung, die dem DC/DC-Wandler 7 zuzuführen ist, weiter oder stoppt diese. Die Fehlerzustands-Anzeigeeinheit (Fehlerinformationsdarstellungseinheit) 4, welche eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen eines Fehlerzustands des LED-Blocks 2 ist, der durch die Steuerschaltung (Steuereinheit) 8 erfasst wird, verwendet eine Alarmlampe oder Anzeigeeinrichtung, die auf einem Onboard-Equipment befestigt ist.
Der Fehlerinformationslösch-SW 5 ist bereitgestellt zum Durchführen einer Löschmanipulation der Fehlerinformation in der Steuerschaltung 8 von außen. Durch Durchführen der Löschmanipulation unter Verwendung des Fehlerinformationslösch-SW 5 wird die Fehlerinformation über den LED-Block 2, die in dem EEPROM 9 gespeichert ist, gelöscht. Der Temperatursensor 6 ist ein Sensor zum Messen der Temperatur des LED-Blocks oder der Umgebungstemperatur des LED-Blocks entsprechend hierzu.
Der DC/DC-Wandler 7 wandelt die Leistungsversorgungsspannung der Leistungsversorgung 3 auf eine vorgeschriebene DC-Spannung unter der Steuerung der Steuerschaltung 8, und gibt diese aus. Die Steuerschaltung 8, welche ein Mikrocomputer (Micro) ist zum Steuern der Operation bzw. des Betriebs der Beleuchtungsvorrichtung 1, umfasst ein RAM (Random Access Memory) (Speichereinheit) 8a zum Speichern von Spannungsausgabeinformation, die die Ausgabespannung von dem DC/DC-Wandler 7 anzeigt, einen Timer 8b zum Messen der Zeit, die seit einem Start der Beleuchtung abgelaufen ist, und so weiter. Zusätzlich umfasst die Steuereinheit 8, als eine Funktion, die in Ausführsteuer-Software implementiert ist, eine Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c zum Berechnen einer mittleren Spannung bzw. Mittelspannung der Ausgangsspannung.
Der EEPROM (Speichereinheit, nicht-flüchtige Speichereinheit) 9 ist ein Speicher zum Speichern der Fehlerinformation über den LED-Block 2, die durch die Steuerschaltung 8 erfasst wird. Neben dem EEPROM kann die Speichereinheit eine nicht-flüchtige Speichereinheit wie z. B. einen Flash-Speicher, welcher zum Erhalten des Speicherinhalts, sogar wenn die Leistungsversorgung der Beleuchtungsvorrichtung 1 ausgeschaltet wird, in der Lage ist.
Das Ausgangs- bzw. Ausgabespannungs-I/F 10, welches eine Schnittstelle bzw. Interface für die Ausgangsspannung ist, die der DC/DC-Wandler 7 dem LED-Block 2 zuführt, umfasst eine Spannungserfassungsschaltung zum Erfassen der Ausgangsspannung. Das Ausgangsstrom-I/F 11, welches eine Schnittstelle bzw. ein Interface für den Ausgangsstrom ist, den der DC/DC-Wandler 7 dem LED-Block 2 zuführt, umfasst zum Beispiel einen Stromerfassungswiderstand (Engl.: current detecting resistor) zum Erfassen des Ausgangsstroms.
Um den LED-Block 2 mit einem Strom mit einem vorgeschriebenen Wert zu versorgen, welches diesem ermöglicht, die Menge von ausgestrahltem Licht bereitzustellen, die für die Lichtquelle des Scheinwerfers benötigt wird, tastet die Steuerschaltung 8 den Ausgestaltungsstrom, der durch den LED-Block 2 über das Ausgangsstrom-I/F 11 fließt, ab (Engl.: samples) und steuert den DC/DC-Wandler in einer derartigen Weise, um den Ausgangsstrom auf den vorgeschriebenen Wert zu setzen.
Das Temperaturerfassung-I/F 12, welches ein Interface bzw. eine Schnittstelle zwischen dem Temperatursensor 6 und der Steuerschaltung 8 ist, stellt die Temperaturinformation, die durch den Temperatursensor 6 erfasst wird, der Steuerschaltung 8 bereit. Das Kommunikation-I/F 13 ist eine Schnittstelle bzw. ein Interface zwischen der Steuerschaltung 8 und der externen Einrichtung (Engl.: external device). Als die externe Einrichtung, neben der anderen Scheinwerfer-Beleuchtungsvorrichtung, die an dem Fahrzeug befestigt ist, gibt es eine Onboard-Kommunikationseinrichtung zum Durchführen von Kommunikation über ein Onboard-Kommunikationsnetz. Zum Beispiel wird die Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation, die durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor oder Ähnliches erfasst wird, der Steuerschaltung 8 über eine Kommunikationsverbindung zwischen der Onboard-Kommunikationseinrichtung und dem Kommunikations-I/F 13 bereitgestellt bzw. zugeführt. Im Übrigen ist auch eine Konfiguration möglich, welche die Beleuchtungsvorrichtung 1 mit einer Schnittstelle bzw. einem Interface mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor vorsieht, und die Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst wird, der Steuerschaltung 8 direkt bereitstellt bzw. zuführt.
Das Ausgabe-I/F 14 ist ein Interaktion bzw. eine Schnittstelle zwischen der Fehlerzustands-Anzeigeeinheit 4 und der Steuerschaltung 8. Die Steuerschaltung 8 führt die Fehlerinformation, bezüglich welcher die Steuereinheit 8 eine Entscheidung durchführt, dass es in dem LED-Block 2 auftritt, der Fehlerzustands-Anzeigeeinheit 4 über das Ausgangs-I/F 14 zu, so dass die Fehlerzustands-Anzeigeeinheit 4 den Fehlerzustand anzeigt. Das Schalt-I/F 15 ist ein Interface bzw. eine Schnittstelle zwischen dem Fehlerinformationslösch-SW 5 und der Steuereinheit 8. Wenn eine Löschmanipulation unter Verwendung des Fehlerinformationslösch-SW 5 durchgeführt wird, wird die Manipulationsinformation der Steuereinheit 8 über das Schalt-I/F 15 zugeführt. Folglich löscht die Steuereinheit 8 die Fehlerinformation von dem EEPROM 9 in Antwort auf die Löschmanipulation.
2 ist ein Diagramm, welches Wellenformen der Ausgangsspannung der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 1 zeigt. 2(a) zeigt eine Wellenform der Ausgangsspannung in einem normalen Beleuchtungsmodus bzw. einem Modus normaler Beleuchtung; 2(b) zeigt eine Wellenform der Ausgangsspannung, wenn ein Kurzschlussfehler in einer LED während der Beleuchtung auftritt; und 2(c) zeigt eine Wellenform der Ausgangsspannung, wenn ein Kurzschlussfehler in einer LED während einem Ausschalten (Engl.: switch-off) auftritt.
Bezüglich der Spannung (Durchlassspannung), die auf die einzelnen LEDs 2-1 bis 2-n angewendet wird, während verursacht wird, dass ein Ausgangsstrom mit dem vorgeschriebenen Wert durch den LED-Block 2 fließt, variiert dieser abhängig von der Temperatur des LED-Chips. Solche Temperaturvariationen entstehen hauptsächlich durch eine Selbsterhitzung durch die Lichtemission (Stromversorgung).
Zum Beispiel variiert, während einer Zeitperiode direkt nach einem Beleuchten (etwa einer Minute), gekennzeichnet durch ein Symbol A in 2(a), die Vorwärtsspannung aufgrund der Stromversorgung zu den LEDs 2-1–2-n, so dass die Wellenform der Ausgangsspannung sich graduell nach dem Beleuchten mit einer hohen Spannung reduziert. Da die Temperatur des LED-Chips direkt nach dem Beleuchten gering ist, die Durchlassspannung hoch ist und die Spannungsänderung ΔVa zwischen der Ausgangsspannung direkt nach dem Beleuchten und dieser nachdem die Durchlassspannung stabil wird, groß ist.
Zusätzlich ist, bezüglich der Durchlassspannung der LEDs, diese nicht einheitlich, sondern variiert sogar unter demselben Typ der LEDs. Man nehme zum Beispiel an, dass der LED-Block 2 gebildet ist durch in Serie Verbinden von 10 LEDs 2-1–2-10 und dass die Durchlassspannung der LED 2-i (i = 1 – 10) 3 V in dem Nennwert ist und dessen Variation ±0,3 V ist. In diesem Fall ist die auf den LED-Block 2 angewendete Nenn-Spannung 3 V × 10 = 30 V und dessen Variation ±3 V. Folglich hat die Variation der Spannung, die auf den LED-Block angewendet wird, einen Wert entsprechend der Durchlassspannung einer einzelnen LED. Folglich ist es, durch ledigliches Messen der Ausgangsspannung des LED-Blocks 2, unmöglich, zwischen einem Spannungsabfall durch die Variation und einem Spannungsabfall durch einen Defekt (Kurzschluss) einer einzelnen LED 2-i zu unterscheiden.
Andererseits, da eine Spannungsänderung durch einen Kurzschlussfehler einer LED in einer kurzen Zeit auftritt, macht es die Erfassung von Spannungen vor und nach dem Fehler und Verbinden der Differenz zwischen den Ausgangsspannungen es möglich, den Kurzschlussfehler an einer LED zu erfassen. Zum Beispiel hat, wie in 2(b) und 2(c) gezeigt, eine Wellenform der Ausgangsspannung nach einem Kurzschluss einer LED einen Spannungsabfall (die Spannungsvariation bzw. Spannungsänderung ΔVb).
Zusätzlich kann, wenn ein Kurzschluss in einer LED während einem Ausschalten eines LED-Blocks 2 auftritt, gefolgt von Anschalten des LED-Blocks 2, eine signifikante Spannungsänderung zwischen den Ausgangsspannungen vor und nach Abtasten auftreten, abhängig von dem Abtast-Timing (ST) (der Spannungsvariation bzw. Spannungsänderung ΔV).
Folglich ist es, da die Durchlassspannung der LEDs Variationen bzw. Änderungen aufweist und abhängig von der Temperatur des LED-Chips variiert bzw. sich ändert, es schwierig, einen Kurzschluss eines Teils von LEDs des LED-Blocks 2 zu erfassen nur durch Vergleichen der Änderung in der Ausgangsspannung mit einer vorgeschriebenen festen Spannung. Folglich kann ein Verfahren des Erfassens durch Abtasten der Spannung und durch Erfassen einer Kante (Engl.: edge), bei welcher sich die Spannung ändert, einfach unter einer Störung durch Rauschen leiden und hat eine geringe Erfassungs-Zuverlässigkeit.
In Anbetracht dieses tastet die Ausführungsform 1 die Ausgangsspannung mit einem Timing ab, die die Zeit betrachtet, die vom Anschalten des LED-Blocks 2 abgelaufen ist und verwendet die mittlere Spannung, die durch Mitteln von abgetasteten Ausgangsspannungen (Engl.: averaging sampled output voltages) erlangt wird, als eine Fehlererfassungsreferenz, wodurch es ermöglicht wird, die Ausgangsspannung, die sich durch einen Kurzschluss einer LED geändert hat, von der Ausgangsspannungsänderung jeden Moment zu erfassen. Dies macht es möglich, eine hoch zuverlässige Fehlererfassung zu erhalten ohne unter dem Effekt der Durchlassspannungsänderung der LEDs durch die Temperaturänderung zu leiden.
Als Nächstes wird der Betrieb bzw. die Operation beschrieben.
3 ist ein Flussdiagramm, welches einen Fluss der LED-Fehlererfassung in der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 1 zeigt.
Als Erstes, wenn eine Manipulation zum Beleuchten des LED-Blocks 2 durchgeführt wird (Schritt ST1), initialisiert die Steuerschaltung 8 einen Timing-Parameter N auf Null als eine Initialverarbeitung (Schritt ST2). Nachfolgend wandelt, in Übereinstimmung mit der Steuerung der Steuerschaltung 8, der DC/DC-Wandler 7 die DC-Spannung der Leistungsversorgung 3 auf die Ausgangsspannung und führt diese dem LED-Block 2 über das Ausgangsspannungs-I/F 10 zu (Schritt ST3).
Nachfolgend erfasst die Steuerschaltung 8 die Ausgangsspannung an jedem vorgeschriebenen Abtast-Timing (ST) über das Ausgangsspannungs-I/F 10 (Schritt ST4). In diesem Fall speichert die Steuerschaltung 8 Werte der erfassten Ausgangsspannung in einem vorgeschriebenen Arbeitsbereich des RAM 8a.
Als Nächstes trifft die Steuerschaltung 8 eine Entscheidung, ob eine Minute abgelaufen ist oder nicht unter Verwendung des Timers 8b (Schritt ST5). Wenn eine Minute noch nicht abgelaufen ist (NEIN in Schritt ST5), geht es zu der Verarbeitung von Schritt ST3 über, um die Beleuchtungsoperation auszuführen und Abtastung der Ausgangsspannung zur selben Zeit auszuführen.
Wenn eine Minute abgelaufen ist (JA in Schritt ST5), addiert die Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c der Steuerschaltung 8 Ausgabespannungswerte für eine Minute, ausgelesen aus dem Arbeitsbereich des RAMs 8a, und berechnet die mittlere Spannung (mittlere Intervallspannung während einer Minute) durch Teilen des Additionswerts durch die Zahl von Abtastungen in einer Minute (Schritt ST6). Dann speichert es die mittlere Spannung während einer Minute in dem Speicher (RAM) entsprechend dem Timing-Parameter N (Schritt ST7 und ST8).
Als Nächstes liest die Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c der Steuerschaltungseinheit 8 die mittleren Spannungen von individuellen bzw. einzelnen einen Minuten für die letzten zehn Minuten aus einem Speicherbereich von N = 0 – 10 in dem RAM 8b, addiert die 10 mittleren Spannungen, und berechnet die mittlere Spannung (gleitende Mittelwertspannung; Engl.: moving average voltage)) durch Teilen des Additionswerts durch „10” (Schritt ST9).
Die Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c speichert die mittlere Spannung während dem 10-Minuten-Intervall in dem Speicher (EEPROM) entsprechend dem Timing-Parameter N (Schritt ST10 und Schritt ST11).
Als Nächstes addiert die Steuerschaltung 8 Eins zu dem Timing-Parameter N (Schritt ST12), und führt eine Entscheidung durch, ob der Parameter N 11 ist oder nicht (Schritt ST13). Wenn der Timing-Parameter N 11 ist (JA in Schritt ST13), setzt es den Timing-Parameter N neu (Schritt ST17).
Die Steuerschaltung 8 liest aus dem EEPROM 9 die mittlere Spannung während dem letzten 10-Minuten-Intervall und die mittlere Spannung während dem 10-Minuten-Intervall 10 Minuten davor aus, vergleicht diese und führt eine Entscheidung aus, ob die Differenz zwischen den mittleren Spannungen nicht kleiner ist als ein vorgeschriebener Schwellwert oder nicht (Schritt ST14). In dem Beispiel von 3 wird der Schwellwert 2 V gesetzt. Zusätzlich ist die Differenz zwischen den mittleren Spannungen ein Wert, der erlangt wird durch Subtrahieren der mittleren Spannung während dem letzten 10-Minuten-Intervall von der mittleren Spannung während dem 10-Minuten-Intervall 10 Minuten davor.
Im Übrigen ist die mittlere Spannung während dem neuesten 10-Minuten-Intervall der Mittelwert der Ausgangsspannung, abgetastet von 10 Minuten zuvor bis zum jetzigen Zeitpunkt. Zusätzlich ist die mittlere Spannung während dem 10-Minuten-Intervall 10 Minuten zuvor der Mittelwert der Ausgangsspannung, die von 20 Minuten vor der jetzigen Zeit bis 10 Minuten zuvor abgetastet wurde.
Wenn die Differenz zwischen den mittleren Spannungen kleiner als 2 V ist (NEIN in Schritt ST14), geht die Steuerschaltung 8 zu der Verarbeitung an Schritt ST3 zurück, um die Verarbeitung von Schritt ST3 bis ST14 zu wiederholen. Wenn die Differenz zwischen den mittleren Spannungen nicht kleiner als 2 V ist (Schritt ST14), macht die Steuerschaltung 8 eine Entscheidung, dass ein Kurzschluss in einer LED in einem LED-Block 2 aufgetreten ist (Schritt ST15).
Im Übrigen kann, sogar wenn eine Ausschaltoperation des LED-Blocks 2 während einem Beleuchten auftritt, da die Leistungsverstärker ausgeschaltet wird, da die mittlere Spannung während dem 10-Minuten-Intervall vor dem Ausschalten in dem EEPROM 9 verbleibt, der LED-Fehler, der während dem Ausschalten, wie in 2(c) gezeigt, auftritt, erfasst werden.
Beim Erfassen, dass ein Kurzschluss in einer LED des LED-Blocks 2 auftritt, versorgt die Steuerschaltung 8 das Onboard-Equipment über das Ausgangs-I/F 14 mit der Fehlerinformation, die das Auftreten des Kurzschlusses der LED anzeigt (Schritt ST16). Folglich zeigt die Fehlerzustands-Anzeigeeinheit 4 des Onboard-Equipments die Fehlerinformation an.
Bezüglich des Anzeigens der Fehlerinformation führt die Fehlerzustands-Anzeigeeinheit 4 dieses mit der Anzeigeeinrichtung des Onboard-Equipments aus, und es kann anzeigen, welcher der rechten und linken Scheinwerfer einen Fehler in dessen LED-Block 2 hat oder kann eine Alarmlampe anschalten.
Wie oben beschrieben, macht es das Speichern der mittleren Spannung zu jeden 10 Minuten, was eine Entscheidungsreferenz für den LED-Fehler werden kann, in dem EEPROM 9, welcher ein nicht-flüchtiges Speicherelement ist, möglich, den Fehler unter Verwendung eines einfachen Elements zu speichern. Zum Beispiel speichert, sogar wenn ein LED-Fehler während eines Ausschaltens des LED-Blocks 2, da die Leistung bzw. der Strom aus ist, auftritt, das EEPROM 9 die vorangegangene mittlere Spannung und dies macht es möglich, die Differenz der Ausgangsspannung zu erfassen und den Fehler kontinuierlich zu entscheiden.
Zusätzlich ist ebenfalls eine Konfiguration möglich, in welcher die Steuerschaltung 8 einen Fehler einer LED wie oben beschrieben erfasst, es die Fehlerinformation, die den Fehler anzeigt, in einem vorgeschriebenen Speicherbereich des EEPROM 9 speichert, wenn die LED-Block 2, beinhaltend die fehlgeschlagene LED, ausgeschaltet wird, da die Stromversorgung ausgeschaltet wird, die nächste und spätere Beleuchtungsmanipulationen nicht akzeptiert, die Fehlerinformation aus dem EEPROM ausliest, und diese der Fehlerzustandsanzeigeeinheit 4 zuführt. Folglich kann es Fehlerinformationen auf der Fehlerzustandsanzeigeeinheit 4 kontinuierlich anzeigen, wenn ein Teil der LEDs des LED-Blocks 2 einen Fehler hat, ohne ein erneutes Ausführen der Beleuchtungsoperation des LED-Blocks 2, wenn eine Beleuchtungsmanipulation durchgeführt wird.
Im Übrigen kann die Fehlerinformation, die in dem EEPROM 9 gespeichert ist, durch Zuführen eines bestimmten Signals an die Steuerschaltung 8 gelöscht werden. Konkreter löscht die Steuerschaltung 8 die Fehlerinformation, die in dem EEPROM 9 gespeichert ist, in Antwort auf ein Eingabesignal entsprechend dem Ein- oder Ausschalten des Fehlerinformationslösch-SW oder in Antwort auf eine Kombination von Eingangssignalen von einer Eingabeeinrichtung des Onboard-Equipments, das zu der Steuerschaltung 8 über das Kommunikation-I/F 13 verbunden ist. Als die Löschmanipulation der Fehlerinformation können die folgenden Manipulationen oder die folgenden Kombinationen von Manipulationen verwendet werden.

(1) Verbinden einer Fehlerdiagnosevorrichtung außer dem Onboard-Equipment zu der Beleuchtungsvorrichtung 1, und Ausführen der Löschmanipulation von der Fehlerdiagnosevorrichtung.
(2) An- oder Ausschalten des Fehlerinformationslösch-SW.
(3) Setzen einer Verdrahtungskommunikation auf eine vorbestimmte Spannung und Manipulieren der Leistungsversorgung (Beleuchtung) zu der Beleuchtungsvorrichtung 1.
(4) Anschalten oder Ausschalten der Leistungsversorgung (Beleuchtung) zu der Beleuchtungsvorrichtung 1 bei einem vorgeschriebenen Timing.
(5) Anschalten oder Ausschalten der Leistungsversorgung (Beleuchtung) zu der Beleuchtungsvorrichtung 1 um eine vorbestimmte Zahl von Malen.
(6) An- oder Ausschalten einer Zündungs-(IG)-Leistungsversorgung an einem vorgeschriebenen Timing.
(7) Anschalten oder Ausschalten der IG-Leistungsversorgung um eine vorbestimmte Zahl von Malen.
(8) Anschalten oder Ausschalten einer Zubehör-(ACC)-Leistungsversorgung (Engl.: accessory power supply) bei einem vorgeschriebenen Timing.
(9) Anschalten oder Ausschalten der ACC-Leistungsversorgung um eine vorgeschriebene Zahl von Malen.

Bereitstellen der Löschmanipulation der Fehlerinformation in dieser Weise macht es möglich, den LED-Block 2 wieder nach einem Reparieren des Fehlers, der in dem LED-Block 2 auftritt, zu verwenden.
Zusätzlich kann, wenn ein Fehler in dem LED-Block wie oben beschrieben erfasst wird, die Steuerschaltung den DC/DC-Wandler 7 in Antwort auf eine Erfassung steuern, um die Beleuchtungsausgabe (Engl.: lighting output) des LED-Blocks 2 zu stoppen. Folglich ermöglicht es ein Ausschalten des LED-Blocks 2, in welchem der Fehler auftritt, dem Fahrer, klar ein Auftreten eines Fehlers in einem Teil der LEDs des LED-Blocks 2 festzustellen.
Ferner ist ebenfalls eine Konfiguration möglich, in welcher, sogar wenn die Steuerschaltung 8 einen Fehler einer LED des LED-Blocks 2 erfasst, es die Beleuchtungsoperation bzw. dem Beleuchtungsbetrieb fortsetzt, bis eine Ausschaltmanipulation des LED-Blocks 2 durch eine externe Manipulation wie ein Ausschalten des Leistungsversorgungsschalters 3a durchgeführt wird, aber es ein Beleuchten des LED-Blocks 2 nicht ausführt, wenn die Beleuchtungsoperation des LED-Blocks 2 wieder gestartet wird.
In diesem Fall wird, sogar wenn ein kleiner Fehler, wie ein Kurzschluss von einer der LEDs des LED-Blocks 2 auftritt, der Scheinwerfer nicht zu einem unerwarteten Timing ausgeschaltet außer durch die Manipulation aufgrund des Fahrers eigenen Willen, wodurch ein Fortsetzen eines sicheren Fahrens ermöglicht wird.
Ferner ist auch eine Konfiguration möglich, in welcher die Steuerschaltung 8 die Beleuchtungsoperation bzw. den Beleuchtungsbetrieb fortsetzt, bis das Fahrzeug stoppt, sogar wenn ein Fehler einer LED des LED-Blocks 2 erfasst wird.
In diesem Fall schaltet es, wenn der Fehler der LED schon erfasst wurde, wenn die Steuerschaltung 8 durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erlangt wird, entscheidet, dass das Fahrzeug stoppt, den LED-Block 2 mit der fehlerhaften LED aus.
Da es gefährlich ist, die Scheinwerfer während des Fahrens des Fahrzeuges auszuschalten, wird die Ausschalt-Operation nicht während des Fahrens des Fahrzeuges ausgeschaltet.
Hierdurch kann, sogar wenn ein kleiner Fehler wie in Kurzschluss eine der LEDs des LED-Blocks 2 auftritt, das Fahrzeug die sichere Reise ohne Ausschalten der Scheinwerfer während des Fahrens des Fahrzeugs fortsetzen.
Zusätzlich ist ebenfalls eine Konfiguration möglich, in welcher die Steuerschaltung 8 die Fehlerzustandsanzeigeeinrichtung 4 des Onboard-Equipments mit Information gleich der Fehlerinformation versorgt, welche verursacht, dass die Fehlerzustandsanzeigeeinrichtung 4 eine Fehlerinformationsanzeige für ein vorgeschriebenes Intervall gerade nach einem Startbetrieb durch Anschalten der Leistung bzw. der Stromversorgung simuliert.
Außer wenn ein Fehler tatsächlich auftritt, ist es schwierig, zu lernen, ob die Fehlerzustandsanzeigeeinheit 4 des Onboard-Equipments normal funktioniert oder nicht, oder ob eine Signalleitung zwischen der Beleuchtungsvorrichtung 1 und dem Onboard-Equipment oder der Fehleralarmierungsbetrieb bzw. -Operation der Beleuchtungsvorrichtung 1 selbst normal funktioniert oder nicht.
Entsprechend führt die Steuereinheit 8 die Information, die die Fehlerinformationsanzeige simuliert, dem Onboard-Equipment für das vorgeschriebene Intervall direkt nach einem Anschalten der Leistung bzw. der Stromversorgung wie oben beschrieben zu. Folglich führt die Fehlerzustandsanzeigeeinheit 4 die Fehlerinformationsanzeige nur für das vorgeschriebene Intervall aus, so dass diese Operation es einem Fahrer ermöglicht, zu bestätigen, dass kein Fehler in individuellen Komponenten auftritt.
Zum Beispiel ermöglicht es, wenn die Fehlerzustandsanzeigeeinheit 4 eine Alarmlampe ist, ein Beleuchten der Alarmlampe für ein festes Zeitintervall direkt nach einem Anschalten der Leistungsversorgung, gefolgt von einem Ausschalten dieser, einem Benutzer, zu entscheiden, dass kein Fehler in der Alarmlampe, auf der Signalleitung zwischen der Beleuchtungsvorrichtung 1 und dem Onboard-Equipment, und in der Beleuchtungsvorrichtung 1 auftritt.
Wie oben beschrieben, nach der ersten Ausführungsform 1, umfasst es die Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c zum Abtasten der Ausgangsspannung zum Beleuchten des LED-Blocks 2 und zum Berechnen der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, und die Speichereinheit, wie das RAM 8a und EEPROM 9 zum Speichern der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, berechnet durch die Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c und die Steuerschaltung 8 als eine Funktion des Löschens des LED-Fehlers des LED-Blocks 2 in Übereinstimmung mit einem Ergebnis des Vergleichens der Variation bzw. Änderung in der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, ausgelesen aus der Speichereinheit, mit dem vorgeschriebenen Schwellwert.
Hierdurch wird ein Vorteil bereitgestellt, dass ein Kurzschlussfehler, der in einer LED auftritt, mit einer einfachen Konfiguration erfasst werden kann.
Ein Auswählen einer längeren Zeitperiode (wie z. B. 10 Minuten) als das vorgeschriebene Intervall macht es möglich, einen Fehlererfassungsfehler durch eine Temperaturänderung in dem LED-Chip, beinhaltend die Temperaturänderung in etwa einer Minute durch Selbsterhitzung, zu verhindern, da die Spannung, welche durch Abtasten oder Mitteln der Ausgangsspannung, die an den LED-Block 2 für eine lange Zeit angelegt wird, für die Fehlererfassung verwendet wird.
Zusätzlich kann, in der vorgenannten Ausführungsform 1, die Steuerschaltung 8 in einer Weise konfiguriert sein, um den Mittelwert der Ausgangsspannung in Übereinstimmung mit der Temperatur des LED-Chips, die von dem Temperatursensor 6 oder der Umgebungstemperatur des LED-Blocks 2 entsprechend hierzu erlangt wird, zu korrigieren und, um den Fehler der LED durch Vergleichen der korrigierten mittleren Spannung mit der mittleren Spannung, die in dem EEPROM 9 bis zu dieser Zeit gespeichert ist, zu entscheiden.
Da die Durchlassspannung eher höher wird, wenn die Temperatur des LED-Chips geringer ist, kann die Korrektur des Mittelwerts der Ausgangsspannung auf einen geringeren Wert eine gute Abschätzung des tatsächlichen Werts geben. Zum Beispiel wird, für den LED-Block mit zehn in Serie verbundenen LEDs, die mittlere Spannung in den folgenden Zuständen (Engl.: conditions) unter Verwendung der normalen Temperatur (25°C) als Referenz korrigiert und der korrigierte Wert wird mit der vorangehenden mittleren Spannung, die in dem EEPROM gespeichert ist, verglichen.

(1a) Wenn die Erfassungstemperatur über 115°C ist, wird es korrigiert auf „mittlere Spannung – 0 V”.
(2a) Wenn die Entscheidungstemperatur 85°C ist, wird es korrigiert auf „mittlere Spannung – 1 V”.
(3a) Wenn die Entscheidungsschaltung 55°C ist, wird es korrigiert auf „mittlere Spannung – 2 V”.
(4a) Wenn die Erfassungstemperatur 25°C ist, wird es korrigiert auf „mittlere Spannung – 3 V”.

Folglich ermöglicht es das Hinzufügen der Temperaturinformation über die LEDs zu der Entscheidungsreferenz des LED-Fehlers, einen Kurzschlussfehler, der in einer LED auftritt, korrekt zu erkennen. Zusätzlich kann es die Zeit, die benutzt wird zum Mitteln der Ausgangsspannung, reduzieren.
Im Übrigen zeigt die vorgenante Ausführungsform 1 einen Fall des Erfassens eines Kurzschlussfehlers einer LED aus dem Spannungsabfall der LED. Im Gegensatz hierzu, bezüglich der Konfiguration, in welcher eine Zenerdiode oder Ähnliches parallel mit jeder der LEDs verbunden ist, um diese zu schützen, wenn eine LED einen offenen Fehler (Engl.: open failure) hat, werden die Eigenschaften der Zenerdiode verwirklicht und die Ausgabespannung wird scharf erhöht. Entsprechend ist ebenfalls eine Konfiguration möglich, welche eine Verringerung und eine Erhöhung als die Änderung der Ausgangsspannung erfasst, einen Schwellwert der mittleren Spannungsdifferenz, in dem Fall, in welchem sich die Spannung verringert, setzt, und einen Schwellwert der mittleren Spannungsdifferenz, in dem Fall, in welchem sich die Spannung erhöht, setzt und eine Fehlentscheidung der beiden Fälle durch Vergleichen der mittleren Spannungen durchführt.
AUSFÜHRUNGSFORM 2
Obwohl die Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung in der vorliegenden Ausführungsform 2 im Wesentlichen dieselbe Konfiguration mit der vorgenannten Ausführungsform 1 aufweist, die mit Bezug auf 1 beschrieben wird, unterscheidet sie sich in der Verarbeitung des Erfassens eines Fehlers der LED. Hier soll entsprechend für die Konfiguration der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung in Ausführungsform 2 auf 1 verwiesen werden.
Als Nächstes wird die Operation bzw. der Betrieb beschrieben.
4 ist ein Flussdiagramm, welches einen Fluss der LED-Fehlererfassung in der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 2 zeigt.
Als Erstes initialisiert, wenn eine Manipulation zum Beleuchten des LED-Blocks 2 durchgeführt wird (Schritt ST1a), die Steuerschaltung 8 eine Timing-Parameter N auf Null (Schritt ST2a). nachfolgend wandelt, in Übereinstimmung mit der Steuerung der Steuerschaltung 8, der DC/DC-Wandler 7, die DC-Spannung der Leistungsversorgung 3 auf die Ausgabespannung und führt diese dem LED-Block 2 über das Ausgabespannungs-I/F 10 zu (Schritt ST3a).
Nachfolgend erfasst die Steuerschaltung 8 die Ausgabespannung bei jedem vorbestimmten Abtast-Timing (ST) über das Ausgangsspannungs-I/F 10 (Schritt ST4a). In diesem Fall speichert die Steuerschaltung 8 Werte der Ausgangsspannung, die erfasst wurden, in einem vorgeschriebenen Arbeitsbereich des RAM 8a. Als Nächstes macht die Steuerschaltung 8 eine Entscheidung, ob 10 Sekunden abgelaufen sind oder nicht unter Verwendung des Timers 8b (Schritt ST5a). Wenn 10 Sekunden noch nicht abgelaufen sind (NEIN in Schritt ST5a), geht es zu der Verarbeitung des Schritt ST3a zurück, um die Beleuchtungsoperation und Abtastung der Ausgangsspannung auszuführen.
Wenn 10 Sekunden abgelaufen sind (JA in Schritt ST5a), addiert die Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c der Steuerschaltung 8 Ausgangsspannungswerte für 10 Sekunden von dem Starten der Beleuchtung, welche aus dem Arbeitsbereich des RAM 8a gelesen werden, und berechnet die mittlere Spannung (mittlere Intervallspannung) durch Teilen des Additionswerts durch die Zahl von Abtastungen (Engl.: samplings), während den 10 Sekunden (Schritt ST6a). Danach trifft die Steuerschaltung 8 eine Entscheidung, ob der aktuelle Zeitpunkt innerhalb einer Minute direkt nach einem Beleuchten ist, unter Verwendung des Timers 8b (Schritt ST7a). Wenn der aktuelle Zeitpunkt innerhalb einer Minute direkt nach dem Beleuchten ist (JA in Schritt ST7a), annulliert die Steuerschaltung 8 die berechnete mittlere Spannung, und geht zu Schritt ST3 zurück, um die vorhergehende Verarbeitung zu wiederholen, bis eine Minute direkt nach Beleuchten abgelaufen ist.
Wenn der aktuelle Punkt eine Minute direkt nach dem Beleuchten abgelaufen ist (NEIN in Schritt ST7a), bestimmt die Steuerschaltung 8 einen Speicherbereich entsprechend dem Timing-Parameter N (Schritt ST8a) und speichert den mittleren Wert während 10 Sekunden in dem vorgenannten bestimmten Bereich des Speichers (RAM) entsprechend dem Timing-Parameter N (Schritt ST9a).
Die Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c der Steuerschaltung 8 liest die mittleren Spannungen von einzelnen 10 Sekunden für die letzten 3 Minuten aus einem Speicherbereich von N = 0 – 18 in dem RAM 8b, addiert die 18 mittleren Spannungen und berechnet die mittlere Spannung (gleitende Mittelspannung) durch Teilen des Additionswerts durch „18” (Schritt ST10).
Die Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c speichert die mittlere Spannung während den 3 Minuten in dem Speicher (EEPROM) entsprechend dem Timing-Parameter N (Schritt ST11a und ST12a).
Als Nächstes addiert die Steuerschaltung 8 Eins zu dem Timing-Parameter N (Schritt ST13a) und führt eine Entscheidung durch, ob der Parameter N 19 ist oder nicht (Schritt ST14a). Wenn der Timing-Parameter N 19 ist (JA in Schritt ST14a), setzt es den Timing-Parameter N neu (Schritt ST18a).
Die Steuerschaltung 8 liest aus dem Speicher EEPROM 9 die mittlere Spannung während dem letzten 3-Minuten-Intervall und die mittlere Spannung während dem 3-Minuten-Intervall 3 Minuten zuvor aus, vergleicht diese und führt eine Entscheidung durch, ob die Differenz zwischen den mittleren Spannungen nicht kleiner ist als ein vorgeschriebener Schwellwert oder nicht (Schritt ST15a). In dem Beispiel von 4 ist der vorgeschriebene Schwellwert auf 2 V gesetzt. Zusätzlich ist die Differenz zwischen den mittleren Spannungen ein Wert, der erlangt wird durch Subtrahieren der mittleren Spannung während dem letzten 3-Minuten-Intervall von der mittleren Spannung während dem 3-Minuten-Intervall 3 Minuten zuvor.
Im Übrigen ist die mittlere Spannung während dem letzten 3-Minuten-Intervall der Mittelwert der Ausgangsspannung, die von 3 Minuten zuvor bis zur jetzigen Zeit abgetastet (Engl.: sampled) wurde. Zusätzlich ist die mittlere Spannung während dem 3-Minuten-Intervall 3 Minuten zuvor der Mittelwert der Ausgangsspannung, der abgetastet wurde 6 Minuten vor der jetzigen Zeit bis 3 Minuten zuvor.
Wenn die Differenz zwischen den mittleren Spannungen kleiner ist als 2 V (NEIN in Schritt ST15a), kehrt die Steuerschaltung 8 zu der Verarbeitung des Schritts ST3a zurück, um die Verarbeitung von Schritt ST3a bis ST15a zu wiederholen. Wenn die Differenz zwischen den mittleren Spannungen nicht kleiner ist als 2 V (JA in Schritt ST15a), trifft die Steuerschaltung 8 eine Entscheidung, dass ein Kurzschluss in einer LED des LED-Blocks 2 aufgetreten ist (Schritt ST16a).
Im Übrigen kann, sogar wenn eine Ausschaltoperation des LED-Blocks während einer Beleuchtung auftritt, da die Leistungsversorgung ausgeschaltet wird, da die mittlere Spannung während dem 3-Minuten-Intervall vor dem Ausschalten in dem EEPROM 9 verbleibt, der LED-Fehler, der während dem Ausschalten auftritt, wie in 2(c) gezeigt, erfasst werden.
Beim Erfassen des Kurzschlusses der LED des LED-Blocks 2 versorgt die Steuerschaltung 8 das Onboard-Equipment über das Ausgabe-I/F 14 mit der Fehlerinformation, die das Auftreten des Kurzschlusses der LED anzeigt (Schritt ST17a). Folglich zeigt die Fehlerzustandsanzeigeeinheit 4 auf dem Onboard-Equipment die Fehlerinformation an.
Wie oben beschrieben, nach der vorliegenden Ausführungsform 2, unter Berücksichtigung, dass die Änderung bzw. die Variationen der Ausgangsspannung (Durchlassspannung) direkt nach dem Start der Beleuchtung groß ist, durch das Erhitzen des LED-Chips durch die Stromversorgung, setzt es eine genügende Zeitperiode zum Konvergieren der Ausgangsspannungsänderung von dem Start der Beleuchtung, und verwendet die mittlere Spannung der Ausgangsspannungen, die innerhalb der vorgenannten vorgeschriebenen Zeitperiode abgetastet wurden, unter den Ausgangsspannungen, die zum Berechnen der mittleren Spannung abgetastet (Engl.: sampled) wurden, die zu verwenden sind als die Fehlerentscheidungsreferenz, nicht zum Berechnen der Durchschnittsspannung.
Hierdurch kann es den Kurzschlussfehler der LED korrekt erkennen ohne Verwendung des Spannungsabfalls, welcher aufgrund der Selbsterhitzung der LED direkt nach einem Beleuchten auftritt und einen Entscheidungsfehler verursachen kann. Zusätzlich kann es, da es nicht notwendig ist, die Änderung in der mittleren Spannung durch Erhöhen der Zahl von Abtasten der Ausgangsspannung zu reduzieren, Zeit, die benötigt wird für die Kurzschlussentscheidung der LED, sparen. Zum Beispiel kann die Ausführungsform 2, obwohl die vorgenannte Ausführungsform 1 die Mittelungsverarbeitung von 10 Minuten ausführt, es auf die durchschnittliche Mittelungsverarbeitung von 3 Minuten reduzieren.
AUSFÜHRUNGSFORM 3
Obwohl die Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform 3 im Wesentlichen dieselbe Konfiguration wie die vorgenannte Ausführungsform 1, die mit Bezug auf 1 beschrieben ist, aufweist, unterscheidet sie sich in der Verarbeitung zum Erfassen eines Fehlers einer LED. Wir wollen entsprechend für die Konfiguration der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 3 auf 1 verweisen.
Als Nächstes soll die Operation bzw. der Betrieb beschrieben werden.
5 ist ein Flussdiagramm, welches einen Fluss der LED-Fehlererfassung in der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung der Ausführungsform 3 zeigt.
Als Erstes initialisiert, wenn eine Manipulation zum Starten zum Beleuchten des LED-Blocks 2 durchgeführt wird (Schritt ST1b) die Steuerschaltung 8 Timing-Parameter N und M auf Null (Schritt ST2b). Nachfolgend wandelt, in Übereinstimmung mit der Steuerung der Steuerschaltung 8, der DC/DC-Wandler 7 die DC-Spannung der Leistungsversorgung 3 auf die Ausgangsspannung und führt diese dem LED-Block 2 über das Ausgangsspannungs-I/F 10 zu (Schritt ST3b).
Nachfolgend erfasst die Steuerschaltung 8 die Ausgangsspannung bei jedem vorgeschriebenen Abtast-Timing (ST) über das Ausgangsspannungs-I/F 10 (Schritt ST4b). In diesem Fall speichert die Steuerschaltung 8 Werte der Ausgangsspannung, die in einem vorgeschriebenen Arbeitsbereich des RAM 8a erfasst werden.
Als Nächstes führt die Steuereinheit 8 eine Entscheidung durch ob 10 msec abgelaufen sind oder nicht unter Verwendung des Timers 8b (Schritt ST5b). Wenn 10 msec nicht abgelaufen sind (NEIN in Schritt ST5b), geht es zu der Verarbeitung des Schritts ST3b zurück, um die Beleuchtungsoperation und Abtastung der Spannungswerte durchzuführen.
Wenn 10 msec abgelaufen sind (JA in Schritt ST5b), addiert die Steuerschaltung 8 die Ausgangsspannung des Punkts von 10 msec (Schritt ST6b). In diesem Fall addiert die Steuerschaltung 8 sukzessive die Ausgangsspannung bei jedem 10-msec-Intervall und speichert die Additionswerte in einem vorgeschriebenen Arbeitsbereich des RAM 8a.
Als Nächstes addiert die Steuerschaltung 8 Eins zu dem Parameter M (Schritt ST6b-1) und führt eine Entscheidung durch, ob der Parameter M 1000 wird oder nicht (Schritt ST6b-2). Wenn der Parameter M kleiner ist als 1000 (NEIN in Schritt ST6b-2), kehrt die Steuerschaltung 8 zu der Verarbeitung des Schritts ST3b zurück, um die Verarbeitung von Schritt ST3b zu wiederholen.
Wenn der Parameter M 1000 wird (JA in Schritt ST6b-2), setzt die Steuerschaltung 8 den Parameter M neu (Schritt ST6b-3), und die Mittelungsverarbeitungseinheit 8c der Steuerschaltung 8 teilt die Ausgangsspannung in dem 10-Sekunden-Intervall (Wert entsprechend zu 1000 Additionen von jedem 10-msec-Intervall), ausgelesen aus dem RAM 8a, durch 1000, wodurch die mittlere Intervallspannung während dem 10-Sekunden-Intervall berechnet wird (Schritt ST6b-4).
Danach bestimmt die Steuerschaltung 8 einen Speicherbereich entsprechend dem Timing-Parameter N unter den mittleren Spannungsspeicherbereichen – für N = 0 – 18 in dem RAM 8a (Schritt ST7b) und speichert die mittlere Intervallspannung während dem 10-Sekunden-Intervall in dem bestimmten Bereich in dem Speicher (RAM) entsprechend dem Timing-Parameter N (Schritt ST8b).
Die Steuerschaltung 8 liest aus dem Speicherbereich des RAMs 8b die mittlere Intervallspannung des unmittelbar vorhergehenden 10-Sekunden-Intervalls, berechnet die Spannungsänderung bzw. die Spannungsvariation während dem 10-Sekunden-Intervall durch Teilen der unmittelbar vorhergehenden 10-Sekunden-Intervall-mittelere-Spannung bzw. -Intervallmittelspannung durch die letzte 10-Sekunden-Intervall-mittlere-Spannung, und führt eine Entscheidung durch, ob die Spannungsänderung innerhalb 1/50 ist oder nicht (Schritt ST9b).
Wenn die Spannungsänderung nicht kleiner ist als 1/50 (NEIN in Schritt ST9b), kehrt die Steuerschaltung 8 zu der Verarbeitung bei Schritt ST3b zurück, um die Verarbeitung von Schritt ST3b bis Schritt ST9b zu wiederholen.
Andererseits, wenn die Spannungsänderung kleiner ist als 1/50 (JA in Schritt ST9b), liest die Mittelwert-Verarbeitungseinheit 8c der Steuerschaltung 8 aus dem Speicherbereich des RAM 8b die mittleren Intervallspannungen in 10-Sekunden-Intervallen während dem letzten 3-Minuten-Intervall aus, und berechnet die gleitende Mittelspannung (Engl.: mooving average voltage) während dem 3-Minuten-Intervall durch Addieren der 18 mittleren Intervallspannungen und Teilen durch „18” (Schritt ST10b).
Es speichert die gleitende Mittelspannung während dem 3-Minuten-Intervall in dem Speicher (EEPROM) entsprechend dem Timing-Parameter N (Schritt ST11b und ST12b).
Als Nächstes addiert die Steuerschaltung 8 Eins zu dem Timing-Parameter N (Schritt ST13b) und führt eine Entscheidung durch, ob der Parameter N 19 ist oder nicht (Schritt ST14b). Wenn der Timing-Parameter N 19 ist (JA in Schritt ST4b), setzt die Steuerschaltung 8 den Timing-Parameter N neu (Schritt ST18b).
Die Steuerschaltung 8 liest aus dem EEPROM 9 die gleitende Mittelspannung während dem letzten 3-Minuten-Intervall und die gleitende Mittelspannung während dem 3-Minuten-Intervall 3 Minuten zuvor und führt eine Entscheidung durch, ob die Differenz zwischen den mittleren Spannungen, welche erlangt wird durch Subtrahieren der gleitenden Mittelspannung während dem letzten 3-Minuten-Intervall von der gleitenden Mittelspannung während dem 3-Minuten-Intervall 3 Minuten zuvor, nicht kleiner ist als ein vorgeschriebener Schwellwert oder nicht (Schritt ST14b-1). In dem Beispiel von 5 wird der vorgeschriebene Schwellwert auf 2 V gesetzt. Wenn die Differenz zwischen den Mittelspannungen nicht kleiner ist als 2 V (JA in Schritt ST15b-1), entscheidet die Steuerschaltung 8, dass ein Kurzschluss in einer LED des LED-Blocks 2 auftritt (Schritt ST15b-2). Wenn ein LED-Kurzschluss entschieden wird, hält die Steuerschaltung 8 die Fehlerinformation, die das Auftreten des LED-Kurzschlusses anzeigt, in den EEPROM 9.
Wenn die Differenz zwischen den mittleren Spannungen kleiner ist als 2 V (NEIN in Schritt ST15b-1), trifft die Steuerschaltung 8 eine Entscheidung, ob die Differenz zwischen den Mittelspannungen, welche erlangt wird durch Subtrahieren der gleitenden Mittelspannung während dem 3-Minuten-Intervall 3 Minuten zuvor von der gleitenden Mittelspannung während dem neuesten 3-Minuten-Intervall, nicht kleiner ist als 2 V oder nicht (Schritt ST15b-3). Wenn die Differenz zwischen den Mittelspannungen nicht kleiner ist als 2 V (JA in Schritt ST15b-3), entscheidet die Steuerschaltung, dass eine LED in dem LED-Block 2 einen Verbindungsabbruch (Engl.: disconnection) aufweist (Schritt ST15b-4). Wenn ein LED-Verbindungsabbruch entschieden wird, speichert die Steuereinheit 8 die Fehlerinformation, die den LED-Verbindungsabbruch anzeigt, in dem EEPROM 9.
Im Übrigen kann, sogar wenn eine Ausschaltoperation des LED-Blocks 2 während einer Beleuchtung auftritt, da die Leistungsversorgung ausgeschaltet wird, da die mittlere Spannung während dem 3-Minuten-Intervall vor dem Ausschalten in dem EEPROM 9 verbleibt, der Fehler erfasst werden.
Als Nächstes überprüft die Steuerschaltung 8, ob das EEPROM 9 die Fehlerinformation aufweist oder nicht (Schritt ST16b). In diesem Fall, außer wenn das EEPROM 9 die Fehlerinformation aufweist (NEIN in Schritt ST16b), kehrt die Steuerschaltung 8 zu der Verarbeitung des Schritts ST3b zurück. Wenn das EEPROM 9 die Fehlerinformation aufweist, liest die Steuerschaltung 8 die Fehlerinformation davon aus und führt diese dem Onboard-Equipment über das Ausgangs-I/F 14 zu (Schritt ST17b). Folglich zeigt die Fehlerzustandsanzeigeeinheit 4 des Onboard-Equipments die Fehlerinformation an.
Wie oben beschrieben, nach der Ausführungsform 3, unter Berücksichtigung, dass verglichen mit der Änderung in der Durchlassspannung, wenn eine LED einen Kurzschluss hat, die Spannungsänderung durch Selbsterhitzen des LED-Chips direkt nach einem Beleuchten (direkt nach einem Start der Lichtemission oder direkt nach einem Start der Stromversorgung) oder die Spannungsänderung, die aus einer Änderung in der Umgebungstemperatur des LED-Chips resultiert, gering ist, verwendet es die Ausgangsspannung, die während der langsamen Spannungsänderung abgetastet werden, nicht zur Berechnung der Durchschnittsspannung.
Zum Beispiel verwendet es, wenn eine Spannungsänderung, die nicht kleiner ist als 1/50, während einem 10-Sekunden-Intervall auftritt, es die Ausgangsspannung, die während diesem Intervall, in welchem die Spannungsänderung auftritt, diese nicht zum berechnen der mittleren Spannung, sondern verwendet nachdem die Spannungsänderung nicht kleiner als 1/50 stabilisiert ist zu kleiner als 1/50 während einem 10-Sekunden-Intervall.
Als ein Ergebnis, da sich die Ausgangsspannung scharf zum Zeitpunkt wenn eine LED einen Kurzschluss aufweist ändert, wird die Ausgangsspannung zu diesem Zeitpunkt nicht für die Mittelungsverarbeitung verwendet. Jedoch kann, da die Ausgangsspannung nach dem Kurzschluss der LED sich stabilisiert, die Ausgangsspannung, die hiernach abgetastet wird, für die Mittelungsverarbeitung verwendet werden, und die Spannungen vor und nach dem Kurzschluss der LED können klar unterschieden werden.
Hierdurch kann die vorliegende Ausführungsform 3 einen Fehler, wie einen Kurzschluss oder einen Verbindungsabbruch einer LED korrekt erkennen, ohne verwenden von einer unstabilen Spannung, die einen Entscheidungsfehler zum Entscheiden eines Fehlers der LED verursachen kann. Zusätzlich kann es, da es die Änderung der mittleren Spannung nicht durch Erhöhen der Zahl von Abtastungen der Ausgangsspannung verringern muss, die Zeit die benötigt wird zum Durchführen einer Fehlerentscheidung der LED, reduzieren. Zum Beispiel kann, obwohl die vorgenannte Ausführungsform 1 die Mittelungsverarbeitung in einem 10-Minuten-Intervall ausführt, die Ausführungsform 3 die Mittelungsverarbeitung auf eine in einem 3-Minuten-Intervall reduzieren.
Im Übrigen ist, in der vorgenannten Ausführungsform 1 bis zur vorgenannten Ausführungsform 3, eine Konfiguration auch möglich, welche eine Kommunikationseinheit zum Austauschen von Ausgangsspannungsinformation über erste und zweite Beleuchtungsvorrichtungen von Scheinwerfern, die auf einer rechten und linken Position eines Fahrzeugs montiert sind, aufweist, wobei entsprechend der Information, die die Kommunikationseinheit überträgt und empfängt, die Steuerschaltung stoppt eine Entscheidung über einen LED-Fehler auszuführen, basierend auf der Änderung in der mittleren Spannung, wenn die Änderung in der mittleren Spannung der ersten Beleuchtungsvorrichtung in etwa gleich ist zu der Änderung in der mittleren Spannung der zweiten Beleuchtungsvorrichtung zur selben Zeit.
Obwohl die Ausführungsform der rechten und linken Scheinwerfer des Fahrzeugs etwa gleich sind und die Zustände der LEDs für die Scheinwerfer etwa gleich sind, ist die Wahrscheinlichkeit gering, dass die LEDs für die rechten und linken Scheinwerfer des Fahrzeuges einen Fehler zur selben Zeit haben.
Entsprechend ist es meistens Änderungen in der Umgebung der LEDs, jedoch nicht einem LED-Fehler zu verschulden, dass die Ausgangsspannungen der LEDs für den rechten und linken Scheinwerfer des Fahrzeuges sich in derselben Weise ändern.
Entsprechend trifft es, wenn die Variation in der mittleren Spannung der Ausgangsspannung, die von der zweiten Beleuchtungsvorrichtung durch Kommunizieren erlangt wird, in etwa dieselbe ist wie die Änderung in der mittleren Spannung der Ausgangsspannung der ersten Beleuchtungsvorrichtung, sogar wenn die Spannungsänderung bezüglich der vorangehenden Spannung groß ist, keine Fehlerentscheidung einer LED. Mit anderen Worten, wenn angenommen wird, dass die Umgebung der aktuellen Beleuchtung sich geändert hat von der Umgebung der vorangegangenen Beleuchtung, stoppt es eine Entscheidung aus der Änderung in der mittleren Spannung, dass ein Fehler in einer LED auftritt, zu treffen.
Andererseits triffts es, wenn die Variation in der mittleren Spannung der Ausgangsspannung, die erlangt wird von der zweiten Beleuchtungsvorrichtung durch Kommunikation, sich von der Variation bzw. Änderung der mittleren Spannung der Ausgangsspannung der ersten Beleuchtungsvorrichtung unterscheidet, da angenommen wird, dass ein Fehler in einer LED der ersten oder zweiten Beleuchtungsvorrichtung auftritt, eine Fehlerentscheidung einer LED. Hierdurch kann es die Zuverlässigkeit der LED-Fehlerentscheidung verbessern.
Als ein Beispiel, in welchem die Ausgangsspannung der LEDs sich in Abhängigkeit der Umgebung ändert, gibt es einen Fall des Reisens mit den Scheinwerfer-LEDs, die bei Tag beleuchtet wurden, gefolgt durch Reisen mit den Scheinwerfer-LEDs, die bei Nacht beleuchtet sind. In diesem Fall speichert das EEPROM 9 die mittlere Spannung der Ausgangsspannung, die bei einer hohen Temperatur am Tag angelegt wurde. Dann beim Start des Reisens nachts mit den beleuchteten LEDs, werden die mittlere Spannung bei der hohen Temperatur tags und der mittleren Spannung der LEDs bei einer niedrigen Temperatur nachts, welche in dem EEPROM 9 gespeichert werden, verwendet, um eine Fehlerentscheidung durchzuführen.
Ähnlich ist ein Fall denkbar des Reisens mit den beleuchteten Scheinwerfer-LEDs im Sommer, gefolgt durch nicht Verwenden des Fahrzeugs danach und durch Verwenden des Fahrzeugs wieder im Winter. In diesem Fall speichert das EEPROM 9 die mittlere Spannung der Ausgangsspannung, die bei einer hohen Temperatur im Sommer angelegt wird. Dann beim Starten des Reisens im Winter mit den beleuchteten Scheinwerfer-LEDs werden die mittlere Spannung im Sommer und die mittlere Spannung der Ausgangsspannungen, die angelegt wird, in einer niedrigen Temperatur im Winter, welche in einem EEPROM 9 gespeichert werden, verwendet, um verglichen zu werden, um eine Fehlerentscheidung zu treffen.
Ferner ist ebenfalls eine Konfiguration möglich, in der vorgenannten Ausführungsform 1 bis zur vorgenannten Ausführungsform 3, welche eine Kommunikationseinheit zum Austauschen der Ausgangsspannungsinformation und Fehlerinformation zwischen ersten und zweiten Beleuchtungseinrichtungen für Scheinwerfer, die auf einer rechten und linken Position eines Fahrzeugs befestigt sind, aufweist, wobei, entsprechend der Ausgangsspannungsinformation über die zweite Beleuchtungsvorrichtung, empfangen über die Kommunikationseinheit, die Steuereinheit der ersten Beleuchtungsvorrichtung eine Fehlerentscheidung über die zweite Beleuchtungseinrichtung in Übereinstimmung mit der Änderung in der mittleren Spannung der Ausgangsspannung trifft und die Fehlerinformation, wenn eine Entscheidung getroffen wird, dass die zweite Beleuchtungsvorrichtung einen Fehler hat, zu der zweiten Beleuchtungsvorrichtung überträgt.
Alternativ ist ebenfalls eine Konfiguration möglich, in welcher, wenn die Steuerschaltung der ersten Beleuchtungsvorrichtung eine Fehlerentscheidung aus einer Änderung in der mittleren Spannung der Ausgangsspannung, die zu seinen LEDs angewendet wird, durchführt und, wenn es die Fehlerinformation über sich selbst empfängt, welche durch die zweite Beleuchtungsvorrichtung getroffen wird, über die Kommunikationseinheit, es die Fehlerinformation, die es entscheidet, mit der Fehlerinformation, entschieden durch die zweite Beleuchtungsvorrichtung, vergleicht, und eine Entscheidung trifft, dass ein Fehler in seinen LEDs auftritt, wenn diese miteinander übereinstimmt. Hierdurch kann die Zuverlässigkeit der LED-Fehlerentscheidung weiter verbessert werden, da sein Fehler in sowohl der rechten als auch der linken Beleuchtungsvorrichtung entschieden wird.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Eine Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann das Auftreten eines LED-Fehlers korrekt entscheiden, sogar wenn sich eine Umgebung ändert. Entsprechend ist es für Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtungen eines Autos geeignet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2006-210219 [0008]
JP 2009-111035 [0008]

Claims

Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung zum Beleuchten eines Scheinwerfers, welcher als dessen Lichtquelle einen LED-Block mit einer Vielzahl von in Serie geschalteten LEDs verwendet, wobei die Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung eine Steuereinheit zum Zuführen von Beleuchtungsleistung zu dem LED-Block beinhaltet, wobei die Steuereinheit umfasst: eine Mittelwert-Verarbeitungseinheit zum Berechnen einer mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall durch Abtasten einer Ausgangsspannung zum Beleuchten des LED-Blocks; und eine Speichereinheit zum Speichern der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, berechnet durch die Mittelwert-Verarbeitungseinheit, wobei die Steuereinheit eine Funktion aufweist des Durchführens einer Entscheidung eines LED-Fehlers des LED-Blocks in Übereinstimmung mit einem Ergebnis des Vergleichens eines vorgeschriebenen Schwellwerts mit einer Spannungsänderung in der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall, ausgelesen aus der Speichereinheit.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Mittelwert-Verarbeitungseinheit die Ausgangsspannung, die in einem vorgeschriebenen Intervall direkt nach einem Anschalten des LED-Blocks abgetastet wird, nicht zum Berechnen der mittleren Spannung verwendet.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit, wenn die Spannungsänderung zwischen einem unmittelbar vorhergehenden Mittelwert und einem unmittelbar folgenden Mittelwert unter den mittleren Spannungen während der vorgeschriebenen Intervalle größer als ein vorgeschriebener Schwellwert ist, diese zwei mittleren Spannungen für die Entscheidung nicht verwendet.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit einen gemessenen Wert einer Umgebungstemperatur der LEDs erfasst, die mittlere Spannung auf einen Wert entsprechend der Umgebungstemperatur des aktuellen Zeitpunkts in Übereinstimmung mit Beziehungen zwischen der Beleuchtungsspannung der LEDs und der Umgebungstemperatur korrigiert, und einen LED-Fehler des LED-Blocks in Übereinstimmung mit einem Ergebnis eines Vergleichs einer Spannungsänderung zwischen der korrigierten mittleren Spannung und einer vorherigen mittleren Spannung, ausgelesen aus der Speichereinheit, mit dem vorgeschriebenen Schwellwert entscheidet.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit: eine nicht-flüchtige Speichereinheit zum Speichern von Fehlerinformation, die ein Auftreten eines LED-Fehlers anzeigt, umfasst; und entscheidet, ob der LED-Block zu Beleuchten ist oder nicht in Übereinstimmung mit der Fehlerinformation, ausgelesen aus der nicht-flüchtigen Speichereinheit, wenn der LED-Block ausgeschaltet wird, da eine Leistungsversorgung ausgeschaltet wird und, wenn eine Beleuchtungsmanipulation nach dem Ausschalten ausgeführt wird.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei: die Steuereinheit die Fehlerinformation, die in der nicht-flüchtigen Speichereinheit gespeichert ist, in Antwort auf ein Eingabesignal eines vorgeschriebenen Signals löscht.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer Steuereinheit zum Beleuchten eines Scheinwerfers, welcher als dessen Lichtquelle einen LED-Block mit einer Vielzahl von in Serie verbundenen LEDs einsetzt, wobei die Steuereinheit: eine Funktion des Entscheidens eines LED-Fehlers des LED-Blocks umfasst; und ein Zuführen einer Beleuchtungsspannung zu dem LED-Block stoppt, wenn entschieden wird, dass ein LED-Fehler in dem LED-Block auftritt.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Steuereinheit, sogar wenn sie entscheidet, dass der LED-Fehler in dem LED-Block auftritt, eine Beleuchtung erhält bis eine Ausschaltoperation des LED-Blocks durch Ausschalten einer Leistungsversorgung ausgeführt wird, und die Beleuchtungsleistung nicht dem LED-Block zuführt, sogar wenn eine Beleuchtungsmanipulation ausgeführt wird, nach dem Ausschalten nachfolgend der Ausschaltoperation.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Steuerschaltung eine Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation über das Fahrzeug davon erfasst, und das Zuführen der Beleuchtungsspannung zu dem LED-Block nicht stoppt bis das Fahrzeug stoppt, sogar wenn es entscheidet, dass der LED-Fehler in dem LED-Block auftritt.
Fahrzeug-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung dem Onboard-Equipment ein Signal gleich einer Fehlerinformation während einem vorgeschriebenen Intervall direkt nach einem Anschalten einer Leistungsversorgung zuführt.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Speicherelement, welches die Speichereinheit zum Speichern der mittleren Spannung und Fehlerinformation, die ein Auftreten eines LED-Fehlers anzeigt, umfasst, nicht-flüchtig ist.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung, welche an einer ersten Seite von einer rechten und linken Seite eines Fahrzeugs anzubringen ist, zum Beleuchten eines Scheinwerfers, welcher als dessen Lichtquelle einen LED-Block mit einer Vielzahl von in Serie verbundenen LEDs einsetzt, wobei eine Steuereinheit, die von der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung beinhaltet ist, umfasst: eine Kommunikationseinheit zum Austauschen von Information über einen LED-Fehler, definiert zumindest in Anspruch 1, mit einer zweiten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung, die auf einer zweiten Seite des Fahrzeugs befestigt ist.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Steuereinheit Information über ein Auftreten des LED-Fehlers mit der zweiten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung, die an dem Fahrzeug befestigt ist, über die Kommunikationseinheit austauscht, sogar wenn ein LED-Fehler in beiden LED-Blöcken der ersten und zweiten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung auftritt, eine Zuführung von Beleuchtungsleistung zu zumindest einem der LED-Blöcke, die zum Beleuchten geeignet sind, nicht stoppt und das Beleuchten des LED-Blocks, der zum Beleuchten geeignet ist, fortsetzt.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei wenn eine Spannungsänderung in einer mittleren Spannung der Ausgangsspannung der zweiten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung, wobei die Spannungsänderung durch die erste Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung durch Austauschen von Information, die die Ausgangsspannung anzeigt, mit der zweiten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung, die an dem Fahrzeug befestigt ist, über die Kommunikationsleitung empfangen wird, in etwa gleich ist zu einer Spannungsänderung in einer mittleren Spannung einer Ausgangsspannung, die dem LED-Block der ersten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung zuzuführen ist, die Steuereinheit die Information, dass der LED-Fehler in dem LED-Block aufgetreten ist, nicht für eine andere Steuerung verwendet, sogar wenn die Steuereinheit dessen LED-Fehler entscheidet.
Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Steuereinheit über die Kommunikationseinheit Informationen, die eine Ausgangsspannung anzeigt, mit der zweiten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung, die an dem Fahrzeug angebracht ist, austauscht, eine mittlere Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall der zweiten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung berechnet, einen LED-Fehler der zweiten in Übereinstimmung mit einer berechneten Spannungsänderung in der mittleren Spannung während jedem vorgeschriebenen Intervall entscheidet, und ein Ergebnis der Entscheidung der zweiten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung durch Kommunikation zuführt; und wobei die Steuereinheit deren eigene LED-Fehlerinformation von der zweiten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung empfängt, wobei die LED-Fehlerinformation durch die zweite Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung aus einer Spannungsänderung in einer mittleren Spannung der Ausgangsspannung der ersten Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung entschieden wurde, die LED-Fehlerinformation mit der LED-Fehlerinformation über ihren eigenen LED-Block, bezüglich wessen die Steuereinheit eine eigene Entscheidung trifft, vergleicht, und eine finale Entscheidung trifft, dass ein LED-Fehler in dem LED-Block aufgetreten ist, wenn die zwei Elemente der LED-Fehlerinformation denselben Inhalt aufweisen.
Fahrzeugscheinwerfer-Beleuchtungssystem, umfassend: die Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 12; und eine Fehlerinformations-Darstellungseinheit, die auf einem Onboard-Equipment montiert ist, zum Anzeigen eines Auftretens eines Fehlers durch Empfangen von Fehlerinformation von der Scheinwerfer-LED-Beleuchtungsvorrichtung.