DE102004002770A1

DE102004002770A1 - Warnblinkanlage für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102004002770A1
Application number: DE200410002770
Authority: DE
Inventors: Wolf Dr. Boll
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-01-20
Filing date: 2004-01-20
Publication date: 2005-08-04

Abstract

Es wird eine Warnblinkanlage für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, wobei eine elektrische Batterie (10) zur Speisung der wenigstens zwei vordere (14, 16) und zwei hintere Blinkleuchten (15, 17) aufweisenden Warnblinkanlage in deren eingeschalteten Zustand vorgesehen ist. Weiterhin ist eine Überwachungseinrichtung (12) für den Ladezustand der Batterie (10) vorgesehen, wobei bei Unterschreitung eines vorgebbaren unteren Grenzwerts für den Ladezustand mittels einer Steuerschalteinrichtung (13, 18) ein verbrauchsreduzierter Betriebszustand für die Warnblinkanlage vorgegeben wird. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Warnblinkanlage möglichst lange in Betrieb ist, auch bei schwacher Batterie.

Description

Die Erfindung betrifft eine Warnblinkanlage für ein Kraftfahrzeug mit einer elektrischen Batterie zur Speisung der wenigstens zwei vordere und zwei hintere Blinkleuchten aufweisenden Warnblinkanlage in deren eingeschaltetem Zustand, und mit einer Überwachungseinrichtung für den Ladezustand der Batterie, wobei bei Unterschreitung eines vorgebbaren unteren Grenzwertes für den Ladezustand die Verbraucherleistung reduziert wird.

Aus der DE 19824448 A1 oder der DE 3936638 C1 sind Vorrichtungen und Verfahren bekannt, bei denen nicht zwingend notwendige Verbraucher im Kraftfahrzeug abgeschaltet werden, wenn der Ladungszustand der elektrischen Batterie unter einen bestimmten unteren Grenzwert absinkt. Hierdurch soll erreicht werden, dass die Startfähigkeit erhalten bleibt oder dass eine gesicherte elektrische Energieversorgung für betriebsnotwendige Verbraucher erhalten bleibt.

Bei einem Unfall oder einem Motordefekt liegt jedoch ein anderes Problem vor. Das liegengebliebene Fahrzeug muss abgesichert werden, was üblicherweise unter anderem durch die Einschaltung der Warnblinkanlage erfolgt. Dabei kann es unter Umständen sehr lange dauern, bis ein Abschleppfahrzeug das defekte Fahrzeug erreicht, oder im Falle, dass das Fahrzeug bei einem Unfall von der Straße abgekommen ist, dass das neben der Straße im Gelände liegende oder stehende Fahrzeug von Dritten bemerkt wird. Bei schlechtem Ladezustand der Batterie und/oder langer Betriebsdauer der Warnblinkanlage besteht daher die Gefahr, dass diese vollständig aussetzt und das liegengebliebene Fahrzeug somit nicht mehr gesichert ist oder nicht mehr bemerkt werden kann, insbesondere bei Dunkelheit.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Warnblinkanlage zu schaffen, die auch bei längerer Betriebsdauer und/oder schlechtem Ladezustand der Fahrzeugbatterie die Signalfunktion noch länger gegenüber herkömmlichen Warnblinkanlagen aufrecht erhalten kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Steuerschalteinrichtung zur Vorgabe eines verbrauchsreduzierten Betriebszustands für die Warnblinkanlage bei Unterschreitung dieses unteren Grenzwert des Ladezustands der Batterie ausgebildet ist.

Hierdurch wird in einfacher Weise erreicht, dass die optische Warnfunktion möglichst lange aufrecht erhalten bleibt, auch wenn die Ladung der Batterie schon schwach ist oder die Warnblinkanlage ihre Funktion über einen sehr langen Zeitraum erfüllen muss. Sobald der vorgebbare untere Grenzwert des Ladezustands erreicht ist, erfolgt eine automatische Umschaltung auf einen Notbetrieb mit reduzierter Leistung, was zu einer Verlängerung der optischen Warnfunktion führt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Warnblinkanlage möglich.

Der verbrauchsreduzierte Betriebszustand der Warnblinkanlage kann unterschiedlich ausgestaltet sein. Die Blinkfrequenz kann reduziert werden, die Blinkleuchten auf der Beifahrerseite können deaktiviert werden, die vorderen Blinkleuchten und eine der beiden hinteren Blinkleuchten können deaktiviert werden, eventuell vorhandene seitliche Blinkleuchten können deaktiviert werden, und eine optimale Verbrauchsreduzierung kann dadurch erreicht werden, dass alle Blinkleuchten deaktiviert werden und eine hintere mittlere Bremsleuchte in den blinkenden Betrieb versetzt wird. Diese mittlere Bremsleuchte besitzt üblicherweise eine Vielzahl von Leuchtdioden mit sehr geringem Verbrauch, so dass die zuletzt genannte Möglichkeit die längste Betriebsdauer der Warnblinkanlage im verbrauchsreduzierten Betriebszustand gewährleistet. Die genannten Möglichkeiten können selbstverständlich auch untereinander kombiniert werden.

In vorteilhafter Weise besitzt die Steuerschalteinrichtung noch Ausschaltmittel zum zusätzlichen Ausschalten anderer elektrischer Verbraucher im Kraftfahrzeug bei Vorliegen des verbrauchsreduzierten Betriebsmodus der Warnblinkanlage. Bevorzugt werden dabei alle anderen Verbraucher bis auf sicherheitsrelevante Verbraucher, beispielsweise Notrufeinrichtungen, ausgeschaltet. Hierdurch wird der Leistungsverbrauch nochmals drastisch reduziert, was zur Verlängerung der Blinkdauer im verbrauchsreduzierten Betriebszustand führt. Bevorzugt bleibt dann nur noch eine Funknotrufeinrichtung neben der Warnblinkanlage im verbrauchsreduzierten Betriebsmodus in Betrieb.

Die Steuerschalteinrichtung kann auch noch in vorteilhafter Weise zur stufenweisen Reduzierung der Verbrauchsleistung der Warnblinkanlage und/oder zur stufenweisen Ausschaltung der anderen elektrischen Verbraucher in Abhängigkeit des sinkenden Ladungszustandes ausgebildet sein.

Die Steuerschalteinrichtung ist zweckmäßigerweise Bestandteil einer zentralen elektrischen Fahrzeugsteuerung oder ist in dieser integriert.

Zur Übertragung der Steuerbefehle an die Blinkleuchten der Warnblinkanlage und an die anderen elektrischen Verbraucher dient bevorzugt ein serieller Bus, insbesondere ein CAN-Bus.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Warnblinkanlage für oder in einem Kraftfahrzeug in der Darstellung als Blockschaltbild.
In der einzigen Figur liegt der Minuspol einer elektrischen Fahrzeugbatterie 10 eines im Übrigen nicht dargestellten Kraftfahrzeugs an Masse, während der Pluspol über einen Zünd- und/oder Betriebsschalter 11 in nicht näher dargestellter Weise mit Verbrauchern V des Kraftfahrzeugs verbunden ist. Weiterhin ist der Pluspol der Fahrzeugbatterie 10 mit einer Ladezustands-Überwachungsvorrichtung 12 verbunden, die zur ständigen Überwachung des Ladezustands der Fahrzeugbatterie 10 dient. Die Ladezustands-Überwachungsvorrichtung 12 ist mit einer Steuerschalteinrichtung 13 verbunden, durch die bei Unterschreitung eines vorgebbaren unteren Grenzwerts für den Ladezustand der Fahrzeugbatterie 10 vier Blinkleuchten 14 bis 17 der Warnblinkanlage in einen verbrauchsreduzierten Betriebszustand umgeschaltet werden. Die Steuerung der Blinkleuchten 14 bis 17 erfolgt dabei über ein Bordnetzsteuergerät 18, das über ein Bussystem 19, zum Beispiel einen CAN-Bus, jeweils über Busknoten bzw. Busstationen 20 mit den vier Blinkleuchten 14 bis 17 sowie mit anderen elektrischen Verbrauchern verbunden ist, auf die noch näher eingegangen wird. Die durch den Zünd- und/oder Betriebsschalter 11 geschaltete Spannung ist ebenfalls der Ladezustands-Überwachungsvorrichtung 12, der Steuerschalteinrichtung 13 und dem Bordnetzsteuergerät 18 zugeführt, was nicht bei allen diesen Vorrichtungen erforderlich sein muss.
Die Ladezustands-Überwachungsvorrichtung 12, die Steuerschalteinrichtung 13 und das Bordnetzsteuergerät 18 können Bestandteile einer zentralen elektronischen Fahrzeugsteuerung sein oder in einer solchen integriert sein. Das Bordnetzsteuergerät 18 besitzt gemäß dem dargestellten Blockschaltbild einen Mikrocontroller. Ein solcher kann für die anderen Vor richtungen auch vorgesehen sein, oder ein gemeinsamer Mikrocontroller, beispielsweise der einer zentralen Fahrzeugsteuerung realisiert alle der nachfolgend beschriebenen Funktionen.
Wird die Warnblinkanlage eingeschaltet, so blinken alle vier Blinkleuchten im normalen Betriebszustand in bekannter Weise. Dieser normale Betriebszustand liegt dann vor, wenn der Ladezustand der Fahrzeugbatterie 10 oberhalb eines unteren vorgebbaren Grenzwerts liegt. Wird dieser Grenzwert unterschritten, und sei es vor dem Einschalten oder während des Betriebs der Warnblinkanlage, so erfolgt eine Umschaltung in einen verbrauchsreduzierten Betriebszustand. Hierzu gibt es verschiedene Möglichkeiten. Die erste besteht darin, dass nur noch die Blinkleuchten 14 und 15 auf der Fahrerseite blinken, während die Blinkleuchten 16, 17 auf der Beifahrerseite abgeschaltet werden. Eventuell vorhandene zusätzliche seitliche Blinkleuchten werden ebenfalls abgeschaltet. Eine noch stärkere Verbrauchsreduzierung wird durch die zweite Möglichkeit erreicht, bei der im verbrauchsreduzierten Betriebszustand nur noch eine der beiden hinteren Blinkleuchten 15, 17 blinkt, während die drei übrigen abgeschaltet sind. Schließlich kann die optische Warnfunktion der Warnblinkanlage auch bei noch stärker reduziertem elektrischen Verbrauch dadurch aufrecht erhalten werden, dass alle vier Blinkleuchten 14 bis 17 abgeschaltet werden und dafür eine hintere mittlere Bremsleuchte 21 im blinkenden Betrieb eingeschaltet wird. Eine solche mittlere Bremsleuchte 21 besitzt in üblicher Weise eine Vielzahl von Leuchtdioden, welche nur eine sehr geringe elektrische Leistung benötigen.
Neben den beschriebenen Maßnahmen zur Verbrauchsreduzierung der Warnblinkanlage können noch zusätzlich weitere elektrische Verbraucher im Kraftfahrzeug abgeschaltet werden, beispielsweise alle nicht sicherheitsrelevanten Verbraucher. Beispielhaft sind hierzu in der Figur die Verbraucher 22 bis 24 dargestellt. Nicht abgeschaltet wird dabei eine Notrufein richtung 25, beispielsweise eine Notruffunkeinrichtung. Die Abschaltung der Verbraucher 22 bis 24 erfolgt, wenn im Betrieb der Warnblinkanlage der untere Grenzwert für den Ladezustand der Fahrzeugbatterie unterschritten ist oder unterschritten wird.
Die Verbrauchsreduzierung der Warnblinkanlage kann auch stufenweise erfolgen, d.h., beim Unterschreiten immer niedrigerer Werte des Ladezustands wird die Leistung immer mehr reduziert, beispielsweise gemäß den vorstehend beschriebenen drei Stufen. Ebenso können die Verbraucher 22 bis 24 bei sinkendem Ladezustand stufenweise abgeschaltet werden. Zuerst werden dabei für den Betrieb des Kraftfahrzeugs unbedeutende Verbraucher abgeschaltet, wie beispielsweise die Außenspiegelheizung, die Diebstahlwarnanlage, die Sitzheizung, Audio- und Videogeräte und dergleichen. In einer nächsten Stufe folgen dann Verbraucher, wie die Zündung und die übrigen Lichter.
In einer alternativen Ausgestaltung ist es auch möglich, die Ladezustands-Überwachungsvorrichtung 12 nur beim Einschalten der Warnblinkanlage zu aktivieren, d.h., nur dann soll geprüft werden, ob ein unterer Grenzwert unterschritten ist oder unterschritten wird.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Blinkleuchten 14 bis 17, die mittlere Bremsleuchte 21, die Verbraucher 22 bis 24 und die Notrufeinrichtung 25 busgesteuert. Selbstverständlich können sämtliche elektrischen Verbraucher auch einzeln verkabelt werden, wie dies bisher überwiegend üblich war.
In einer weiteren Ausgestaltung kann eine Rest-Warnblinkfunktion und/oder Notrufeinrichtung bei Unterschreiten eines bestimmten Batterieladezustands auf eine andere Batterie – sofern vorhanden – umgeschaltet werden.
So verfügen neuere Oberklassefahrzeuge z. B. über eine separate Starterbatterie, die nur zu Startzwecken verwendet wird. Beim Umschalten auf diese Batterie ist es zweckmäßig, über eine Sperrschaltung (z. B. Diode oder Relais) zu verhindern, dass die zusätzliche Batterie rückwärts die entladene Batterie speist.
Auch Hybridfahrzeuge verfügen i. a. über zwei Batterien mit unterschiedlichen Spannungslagen. Zwar können diese Batterien sich über Spannungswandler u. U. gegenseitig stützen. Damit allein ist aber noch nicht die erfindungsgemäße Notschaltung verwirklicht.
In einer weiteren Ausgestaltung kann eine Überwachungseinrichtung den Ladezustand beider (oder mehrerer) Batterien laufend prüfen und bei schneller Erschöpfung der Zweitbatterie wieder auf die Erstbatterie zurückschalten, sofern sich diese teilweise erholt hat.

Claims

Warnblinkanlage für ein Kraftfahrzeug, mit einer elektrischen Batterie zur Speisung der wenigstens zwei vordere und zwei hintere Blinkleuchten aufweisenden Warnblinkanlage in deren eingeschaltetem Zustand, und mit einer Überwachungseinrichtung für den Ladezustand der Batterie, wobei bei Unterschreitung eines vorgebbaren unteren Grenzwerts für den Ladezustand die Verbraucherleistung reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerschalteinrichtung (13, 18) zur Vorgabe eines verbrauchsreduzierten Betriebszustands für die Warnblinkanlage bei Unterschreitung dieses unteren Grenzwerts ausgebildet ist.
Warnblinkanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschalteinrichtung (13, 18) zur Reduzierung der Blinkfrequenz im verbrauchsreduzierten Betriebszustand ausgebildet ist.
Warnblinkanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschalteinrichtung (13, 18) zur Deaktivierung der Blinkleuchten (16, 17) auf der Beifahrerseite im verbrauchsreduzierten Betriebszustand ausgebildet ist.
Warnblinkanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschalteinrichtung (13, 18) zur Deaktivierung der vorderen Blinkleuchten (14, 16) und vorzugsweise noch einer der beiden hinteren Blinkleuchten (15, 17) im verbrauchsreduzierten Betriebszustand ausgebildet ist.
Warnblinkanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschalteinrichtung (13, 18) zur Deaktivierung von seitlichen Blinkleuchten im verbrauchsreduzierten Betriebszustand ausgebildet ist.
Warnblinkanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschalteinrichtung (13, 18) zur Deaktivierung aller Blinkleuchten (13, 16) und zur blinkenden Einschaltung einer hinteren mittleren Bremsleuchte (21) im verbrauchsreduzierten Betriebszustand ausgebildet ist.
Warnblinkanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschalteinrichtung (13, 18) Ausschaltmittel zum Ausschalten anderer elektrischer Verbraucher (22 bis 24) im Kraftfahrzeug bei Vorliegen des verbrauchsreduzierten Betriebszustands der Warnblinkanlage besitzt.
Warnblinkanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausschaltmittel zum Ausschalten aller anderen Verbraucher (22 bis 24) bis auf sicherheitsrelevante Verbraucher (25) ausgebildet ist.
Warnblinkanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass nur Notrufeinrichtungen sicherheitsrelevante Verbraucher (25) sind.
Warnblinkanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschalteinrichtung (13, 18) zur stufenweisen Reduzierung der Verbrauchsleistung der Warnblinkanlage und/oder zur stufenweisen Ausschaltung der anderen elektrischen Verbraucher (22 bis 24) in Abhängigkeit des sinkenden Ladezustands der Batterie (10) ausgebildet ist.
Warnblinkanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschalteinrichtung (13, 18) einen Bestandteil einer zentralen elektrischen Fahrzeugsteuerung bildet oder in dieser integriert ist.
Warnblinkanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung der Steuerbefehle an die Blinkleuchten (13 bis 16) der Warnblinkanlage und an die anderen elektrischen Verbraucher (21 bis 25) ein serieller Bus (19) insbesondere ein CAN-Bus, vorgesehen ist.
Warnblinkanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Warnblinkfunktion oder Notruffunktion gemäß Ladungsparametern auf eine andere Batterie umgeschaltet wird.