CN103796377A - 头灯的电连接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电子控制单元和机动车辆头灯之间的连接的电连接装置，所述电子控制单元包括至少一个控制输出和电力供给输出，头灯包括至少一个第一模块和第二模块，第一模块包括具有至少一个电力输入的第一控制电路，第一模块能够产生第一灯功能，所述第二模块包括具有至少一个电力输入和控制输入的第二控制电路，所述第二模块能够选择性产生至少一个第二灯功能，所述第一和第二控制电路由所述电子控制单元控制，所述电连接装置至少包括：一个电力供给线，用于将电子控制单元的电力供给输出连接至第一控制电路的电力输入和第二控制电路的电力输入；和第一控制线，用于将电子控制单元的控制输出连接至第二控制电路的控制输入。

Description

头灯的电连接装置
技术领域
本发明涉及头灯的电连接装置，尤其是用于机动车辆的前照灯的电连接装置。
背景技术
如图1a所显示，当今时代的机动车辆的头灯大多数通常包括第一模块1，该第一模块1能够产生被称为诸如例如眉灯（eyebrow light）等样式灯功能。该功能和对应的模块也由“design guide line（设计引导线）”的首字母缩写DGL表示，迄今为止，因为上述的DGL眉灯使得可以赋予所述模块针对于机动车辆制造商的商标标志。
除上述的眉灯样式功能之外，当今的头灯整体上包括至少一个第二模块2，其能够选择性地产生两个照明和/或信号功能，诸如DRL（日间行驶灯）功能和PL（位置灯）功能。
DRL/PL模块可以布置成环的形式，其被放置成在头灯的对称水平面的方向上彼此相邻，如图1a所示。
为了控制上述的头灯，当前一贯使用的控制构造包括如图1b所示的电子控制单元M，该电子控制单元M布置成经由所述模块2控制DRL或PL照明/信号功能的开/关状态和经由所述模块1控制DGL样式功能的开/关状态。
通常，所述单元M至少包括：
-用于模块1的电力供给输出Mp1，其输出Mp1连接至模块1的控制电路11的输入1p；
-用于模块2的电力供给输出Mp2，其输出Mp2连接至模块2的控制电路21的输入2p；和
-用于模块2的控制的控制输出Mc，其输出Mc连接至模块2的控制电路21的输入2c。
因此，输出Mc在控制线Lc上传送用于在DRL日间行驶灯功能和PL位置灯功能之间切换的信号。
因为关于机动车辆照明/信号功能的标准和规定不断改变且后者的新的功能调节实践正在不断涌现，所以建议简化或至少减小确保头灯的电子控制单元M和控制电路11和21之间的连接的连接线的数量，尤其是目的在于释放电子控制单元M的输出之一同时保留传统的头灯的所有功能，例如选择一种照明和/或信号功能，或甚至检测和控制系统故障。
发明内容
本发明的目的尤其是解决上述的问题。
本发明的一个主题因此是一种用于电子控制单元和机动车辆头灯之间的连接的电连接装置，所述电子控制单元包括至少一个控制输出和电力供给输出，所述头灯包括至少一个第一模块和第二模块，所述第一模块包括具有至少一个电力输入的第一控制电路，所述第一模块能够产生第一灯功能或光功能，所述第二模块包括具有至少一个电力输入和控制输入的第二控制电路，所述第二模块能够选择性地产生至少一个第二灯功能或光功能，所述第一和第二控制电路意图由所述电子控制单元控制，所述电连接装置至少包括：
一个电力供给线，用于将电子控制单元的电力供给输出连接至第一控制电路的电力输入和连接至第二控制电路的电力输入；和
第一控制线，用于将电子控制单元的控制输出连接至第二控制电路的控制输入。
电力供给线允许由电子控制单元所传送的电力供给在第一模块的控制电路和第二模块的控制电路之间共享。
根据本发明所述的电连接装置因此仅使用两个用于控制头灯的控制单元的输出。
有利地，所述第一控制电路具有控制输入，第二控制电路具有控制输出，电连接装置包括第二控制线，所述第二控制线用于将第一控制电路的控制输入连接至第二控制电路的控制输出。
该第二控制线的优点是允许提供传统的头灯的所有功能，尤其是在系统故障的情况下控制头灯。
本发明的另一主题是一种用于控制机动车辆头灯的控制装置，所述控制装置包括：
电子控制单元；和
根据本发明所述的电连接装置。
根据本发明所述的控制装置将可以另外具有下述可选的特征中的至少一个：
控制装置包括能够诊断第二模块的故障的诊断装置，尤其是能够诊断第二模块的电部件的故障的诊断装置；
诊断装置集成到电子控制单元中；
诊断装置被布置成用于通过将电力供给线中流过的供给电流的特征值（尤其是幅值）与至少一个特定的参考值进行比较来诊断第二模块的故障；和
诊断装置被布置成用于在电力供给线中流过的供给电流的幅值下降至低于阈值（尤其是25mA）时诊断第二模块的故障。
表述“第二模块的电部件的故障”尤其被理解为意味着所述模块的至少一个部件的故障，例如所述模块的发光二极管的故障或甚至所述模块的控制电路的故障。
本发明的另一主题是一种机动车辆头灯，包括：
第一模块，包括具有至少一个电力输入的第一控制电路，所述第一模块能够产生第一灯功能或光功能；
第二模块，包括具有至少一个电力输入和控制输入的第二控制电路，所述第二模块能够选择性地产生至少一个第二灯功能或光功能；和
根据本发明所述的电连接装置，该电连接装置连接至第一和第二模块。
因此，在第一模块被经由电力供给线供给电力时，第一模块产生第一灯功能或光功能。
在第二模块经由电力供给线供给电力且控制单元在第一控制线上发送用于命令其开启第二功能的信号时，第二模块开启第二功能。
根据本发明所述的头灯将另外可选地具有下述特征中的至少一个：
头灯包括控制装置，所述控制装置用于在第二模块被诊断出已经出现故障时停用第一模块，尤其是经由第一模块的电力供给的中断来停用；
所述控制装置集成到所述第二模块的第二控制电路中；
第一控制电路具有控制输入，第二控制电路具有控制输出，所述电连接装置包括将第一控制电路的控制输入连接至第二控制电路的控制输出的第二控制线，所述控制装置能够在第二模块被诊断出已经出现故障时在第二控制线上产生电压降；
第一模块的第一控制电路至少包括：
包括脉冲调制输入的电流调整电路(REG)；和
在第一控制电路的控制输入和调整器的脉冲调制输入之间的连接线，在诊断线（DL）上的电压降使得第二模块停用，尤其是经由第二模块的电力供给的中断来停用；
头灯包括连接至电连接装置的电子控制单元；
第一模块和/或第二模块包括至少一个发光二极管；
第一灯功能或光功能是样式功能；
第二灯功能或光功能是预设的照明和/或信号功能，尤其是日间行驶灯或DRL功能；和
第二模块能够选择性地产生第三灯功能或光功能，该第三灯功能或光功能是不同于第二灯功能或光功能的预设的照明和/或信号功能，尤其是位置灯功能或光功能。
这样，在第二模块经由电力供给线供给电力且控制单元在第一控制线上发送用于命令开启第三功能的信号时，第二模块开启第三功能，。
表述“样式功能”被理解成表示提供非光度学功能的美观功能。
表述“模块的停用”尤其是被理解成表示停止从所述模块的光发射。
附图说明
电连接装置、控制装置以及头灯（即本发明的主题）将在阅读下述的描述且参考附图时被更好地理解，涉及现有技术的图1a和1b除外，在附图中：
图2显示根据本发明的主题的头灯的优选的非限制性功能视图；
图3通过非限制性示例的方式显示图2中的头灯的更详细的细节；
图4通过非限制性示例的方式显示图3中的头灯的连接装置的实施例的细节；和
图5通过非限制性示例的方式显示图3中的头灯的第一模块的实施例的完整示意图。
具体实施方式
现在将关于图2和随后的附图给出根据本发明的主题的机动车辆头灯的更加详细的描述。
机动车辆头灯包括至少一个第一模块1，所述第一模块能够产生第一灯功能或光功能DGL；和一个第二模块2，所述第二模块能够选择性地产生第二灯功能或光功能DRL或第三灯功能或光功能PL。头灯由电子控制单元M控制。
为了实现与还没有装备有根据本发明的主题的机动车辆头灯的电连接装置的当今时代的车辆的完全的向前兼容性的目的，电子控制单元M与关于图1b所述的一致。所述单元M因此包括控制输出Mc、电力供给输出口Mp和另一电力供给输出口（未显示）。
第一模块1包括第一控制电路11，所述第一控制电路11具有至少一个电力输入1p。
第二模块2包括第二控制电路21，所述第二控制电路21具有电力输入2p和控制输入2c。
所述连接装置包括：
电力供给线Lp，用于将电子控制单元M的电力供给输出Mp连接至第一控制电路11的电力输入1p和连接至第二控制电路21的电力输入2p；和
第一控制线Lc，用于将电子控制单元M的控制输出Mc连接至第二控制电路2的控制输入2c。
这一共享的供给线Lp事实上允许确保由电子控制单元M所传送的电力供给在第一模块1的控制电路11和第二模块2的控制电路21之间被共享。
这因此使得可以释放电子控制单元M的在图1b中标记为Mp2的另一电供给输出。
这种被释放的输出可以之后被仅通过对构成的电子微电路和/或电子控制单元M的控制器的重新编程而被重新指派成对任何其他的合适的照明/信号功能的控制。
根据本发明，第一模块1在所述模块经由电力供给线Lp被供给电力时产生第一灯功能或光功能DGL。
第二模块2在所述模块被经由电力供给线Lp供给电力且控制单元M在第一控制线Lc上发送用于命令其开启第二功能DRL的信号时开启第二功能DRL。
第二模块2在所述模块被经由电力供给线Lp供给电力且控制单元M在第一控制线Lc上发送用于命令其开启第三功能PL的信号时开启第二或第三功能PL。
另外，电子控制单元M包括能够诊断第二模块2的故障的诊断装置（未显示）。
通过非限制性示例的方式，诊断装置被布置用于在用于命令第二功能DRL被开启的信号正在第一控制线Lc上发送时通过比较在电力供给线Lp上流过的供给电流的幅值与至少一个特定的参考值来诊断第二模块2的故障。
该参考值可以被设定成等于25毫安，在线Lp中流过的供给电流低于该参考值则被认为已经出现故障。在这种情形中，电子控制单元M诊断第二模块2有某一故障。其可以之后期望电子控制单元M触发警报信号，例如在车辆的乘客隔间中。
有利地，诊断装置被布置用于将在电力供给线Lp中流过的供给电流的幅值与第二特定的参考值比较。
该第二参考值可以被设定成等于330毫安，由共享的连接所传送的供给电流的值大于该第二参考值则被认为没有故障。该值对应于在第一和第二模块的正确的操作期间所正常地传送的电流的幅值。
在这一实施例中，在用于命令第三功能PL开启的信号正在第一控制线Lc上被发送时，不通过诊断装置进行诊断。
第二模块2的第二控制电路21包括控制装置（未示出），所述控制装置用于在诊断第二模块2出现故障时使第一模块1停用，尤其是经由第一模块1的电力供给的中断来停用。
第一控制电路11具有控制输入1d，第二控制电路21具有控制输出2d，电连接装置包括将该输入1d连接至第二控制电路的输出2d的第二控制线Ld。控制装置能够在诊断出第二模块2出现故障时产生在第二控制线Ld上的电压降。
该第二控制线Ld的存在允许用于控制在类似于诸如在图1b中所显示的现有技术的机动车辆头灯的电连接构造中所发现的情形中执行控制电路11和21的诊断的过程。
尤其是应当明白，因此通过上述诊断的控制兼容性，可以在机动车辆头灯的简单更换过程之后或制造车辆期间为根据本发明的主题的机动车辆头灯安装电连接装置，由电子控制单元M的自由的输出所控制的照明/信号功能则可以仅通过对该模块重新编程来修改，如上文所述。
现在关于图3、4和5给出了在部件级上的第一模块1和第二模块2的硬件架构的更详细的描述。
参考图3，第一模块1包括用于控制发光二极管DGL的控制电路11。电力供给线Lp连接至上述的控制电路11的输入1p，第二控制线Ld连接至上述的控制电路11的输入1d。
第二模块2包括控制电路21，该控制电路21有利地包括给予标记30的用于保护免受瞬时效应影响的电路，电力供给线连接至所述电路的输入2p，第一控制线Lc连接至所述电路的输入2c。该电路30控制控制电路31，控制电路31对三个发光二极管DRL/PL进行控制。后者的温度和亮度例如经由标记为T°的温度计和光通量检测器LED_D控制。后者允许所述组件通过微控制器μC控制，该微控制器μC通过标记为REG_V的调压器供电。上述的微控制器能够在第二模块2的部件被检测出故障时产生控制信号，例如采取电压降的形式。微控制器之后在第二控制线Ld上通过接口电路发送所述控制信号，诸如在图4中所示。
参考上述的图4且通过非限制性示例的方式，实际的接口包括标记为TDL的晶体管，直接由微控制器μC控制且控制包含连接至第二控制线Ld的电阻器RDL和电容器CDL的RC电路，该线载有直接连接至车辆的电池的正电压+Bat的电阻RB。
最后，参考图5，显示了第一模块1的控制电路11的一个非限制性实施例。该控制电路包括标记为REG_I的脉冲调制电流调节器，其脉冲调制的输入PWM连接至控制输入1d。于是，在第二控制线Ld上的电压降使得第一模块1经由第一模块的电力供给的中断而停用。
在图5中，电阻器R0至R5和电容器C21和C22分别具有电阻和电容，它们适配于所选择的电流调节器的类型，用于保证第一模块1的偏压和操作，可变电阻器R6允许调整第一模块1的工作点。

Claims (17)

1.一种用于电子控制单元(M)和机动车辆头灯之间的连接的电连接装置，所述电子控制单元包括至少一个控制输出(Mc)和电力供给输出(Mp)，所述头灯包括至少一个第一模块(1)和第二模块(2)，所述第一模块包括具有至少一个电力输入(1p)的第一控制电路(11)，所述第一模块(1)能够产生第一灯功能，所述第二模块包括具有至少一个电力输入(2p)和控制输入(2c)的第二控制电路(21)，所述第二模块能够选择性地产生至少一个第二灯功能，所述第一和第二控制电路(11、21)用于由所述电子控制单元(M)控制，其特征在于，所述电连接装置至少包括：
一个电力供给线(Lp)，用于将电子控制单元(M)的电力供给输出(Mp)连接至第一控制电路(11)的电力输入(1p)和连接至第二控制电路(21)的电力输入(2p)；和
第一控制线(Lc)，用于将电子控制单元(M)的控制输出(Mc)连接至第二控制电路(2)的控制输入(2c)。
2.根据权利要求1所述的电连接装置，其中所述第一控制电路(11)具有控制输入(1d)，第二控制电路(21)具有控制输出(2d)，其特征在于，所述电连接装置包括第二控制线(Ld)，所述第二控制线用于将第一控制电路(11)的控制输入(1d)连接至第二控制电路(21)的控制输出(2d)。
3.一种用于控制机动车辆头灯的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：
电子控制单元(M)；和
根据权利要求1或2所述的电连接装置。
4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括能够诊断第二模块(2)的故障的诊断装置，尤其是能够诊断第二模块的电部件的故障的诊断装置。
5.根据前一权利要求所述的控制装置，其特征在于，所述诊断装置集成到电子控制单元(M)中。
6.根据权利要求4或5所述的控制装置，其特征在于，所述诊断装置被布置成用于通过将在电力供给线(Lp)中流过的供给电流的特征值，尤其是幅值，与至少一个特定的参考值进行比较来诊断第二模块(2)的故障。
7.根据前一权利要求所述的控制装置，其特征在于，所述诊断装置被布置成用于当在电力供给线(Lp)中流过的供给电流的幅值下降至低于阈值，尤其是25mA时诊断第二模块(2)的故障。
8.一种机动车辆头灯，包括：
第一模块(1)，包括具有至少一个电力输入(1p)的第一控制电路(11)，所述第一模块(1)能够产生第一灯功能；
第二模块(2)，包括具有至少一个电力输入(2p)和控制输入(2c)的第二控制电路(21)，所述第二模块能够选择性地产生至少一个第二灯功能；和
根据权利要求1或2所述的电连接装置，该电连接装置连接至第一和第二模块。
9.根据权利要求8所述的机动车辆头灯，其特征在于，其包括控制装置(μC)，所述控制装置(μC)用于在第二模块(2)被诊断出已经出现故障时停用第一模块(1)，尤其是经由第一模块的电力供给的中断来停用。
10.根据前一权利要求所述的机动车辆头灯，其特征在于，所述控制装置(μC)集成到所述第二模块(2)的第二控制电路(21)中。
11.根据权利要求9或10所述的机动车辆头灯，其特征在于，第一控制电路(11)具有控制输入(1d)，第二控制电路(21)具有控制输出(2d)，所述机动车辆头灯还包括用于将第一控制电路(11)的控制输入(1d)连接至第二控制电路(21)的控制输出(2d)的第二控制线(Ld)，所述控制装置能够在第二模块(2)被诊断出已经出现故障时在第二控制线上产生电压降。
12.根据前一权利要求所述的机动车辆头灯，其特征在于，第一模块(1)的第一控制电路(11)至少包括：
包括脉冲调制输入(PWM)的电流调整电路(REG_I)；和
在第一控制电路(11)的控制输入(1d)和调整器的脉冲调制输入(PWM)之间的连接线，在第二控制线(Ld)上的电压降使得第一模块停用，尤其是经由第一模块的电力供给的中断来停用。
13.根据权利要求8-12中任一项所述的机动车辆头灯，其特征在于，第一模块和/或第二模块包括至少一个发光二极管。
14.根据权利要求8-13中任一项所述的机动车辆头灯，其特征在于，第一灯功能是样式功能。
15.根据权利要求8-14中任一项所述的机动车辆头灯，其特征在于，第二灯功能是预设的照明和/或信号功能，尤其是日间行驶灯功能。
16.根据前一权利要求所述的机动车辆头灯，其特征在于，第二模块(2)能够产生第三灯功能，该第三灯功能是不同于第二灯功能的预设的照明和/或信号功能，尤其是位置灯功能。
17.根据权利要求8-16中任一项所述的机动车辆头灯，其特征在于，其包括连接至电连接装置的电子控制单元(M)。
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