DE102006015053B4

DE102006015053B4 - LED-Blinker und Fehlerdetektionsverfahren

Info

Publication number: DE102006015053B4
Application number: DE102006015053A
Authority: DE
Inventors: Vipul M. Livonia Patel
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2005-04-13
Filing date: 2006-03-31
Publication date: 2008-01-24
Anticipated expiration: 2026-04-01
Also published as: CN1862275B; US7301447B2; DE102006015053A1; CN1862275A; US20060232394A1

Abstract

Verfahren zur Signalisierung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden (34) einer eine Vielzahl von Leuchtdioden umfassenden Rückblinkereinheit (32) einer Blinkeinrichtung eines Fahrzeuges, bei der die Rückblinkereinheit (32) durch eine an eine Blinkerstromquelle (16) angeschlossene Steuereinrichtung (33) über eine Versorgungsleitung (44) mit Blinkerstrom beaufschlagt wird, wobei mittels der Steuereinrichtung (33) der in der Versorgungsleitung (44) fließende Blinkerstrom überwacht und durch der Rückblinkereinheit (32) zugeordnete Mittel (52) eine jeweilige Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden (34) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Erfassung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden (34) eine der Rückblinkereinheit (32) zugeordnete, mit der Versorgungsleitung (44) gekoppelte Stromsenke (56) zusätzlich zum Leuchtbetrieb der Leuchtdioden (34) aktiviert wird und dass mittels der Steuereinrichtung (33) die durch die Aktivierung der Stromsenke (56) hervorgerufene Änderung des Blinkerstromes erfasst wird.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein eine Blinkereinrichtung eines Fahrzeuges und ein Verfahren zum Detektieren eines Fehlers in dieser Blinkereinrichtung, und insbesondere ein Verfahren sowie eine Blinkereinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. Anspruchs 11 genannten Art.
Wenn ein Blinker in einem Fahrzeug nicht funktioniert, muss die Fehlfunktion detektiert werden und der Fahrer des Fahrzeugs muss benachrichtigt werden. Blinkersysteme älterer Modelle verwenden eine einzelne Blinkerglühlampe auf jeder Seite an der Vorderseite des Fahrzeugs und eine einzelne Glühlampe auf jeder Seite an der Hinterseite des Fahrzeugs. Die beiden Lampen, eine vorne und eine hinten, sind parallel verdrahtet, und jede könnte bis zu einen Ampere Strom aufnehmen. Wenn eine der Lampen ausfällt, für gewöhnlich als offener Stromkreis, ist eine Ausfalldetektion aufgrund der großen sich ergebenden Änderung des Stroms, der durch die Blinkerstromversorgung geliefert wird, relativ einfach. Die sich ergebende Änderung des Stroms kann zum Beispiel als eine Änderung des Spannungsabfalls über einem Widerstand in Serie zwischen der Stromversorgung und den beiden Lampen detektiert werden. Auf eine Detektion einer großen Änderung des Stroms von der Blinkerstromversorgung hin kann der Fahrer des Fahrzeugs zum Beispiel durch, dass der verbleibende Blinker und die Armaturenbrett-Blinkeranzeige mit einer erhöhten Frequenz blinken, gewarnt werden. Der Serienwiderstand und der Schaltkreis zum Detektieren des Ausfalls können in dem Armaturenbrettbereich oder in der Nähe des Armaturenbrettbereichs des Fahrzeugs in nächster Nähe zu einem Schaltkreis angeordnet sein, der benötigt wird, um den Fahrer zu warnen.
Das Rückblinkerelement bei Blinkersystemen von Fahrzeugen neuerer Modelle kann anstatt einer Glühlampe durch eine Vielzahl von Leuchtdioden (LEDs) gebildet sein. Die LEDs sind für gewöhnlich als eine Vielzahl von parallelen Reihen mit in Serie geschalteten LEDs angeordnet. Jede einzelne LED nimmt nur wenige Zehn Milliampere Strom auf, wenn sie in Betrieb ist. Ein Ausfall einer einzelnen LED oder sogar einer Reihe von LEDs bewirkt nur eine kleine Änderung des gesamten Blinkerstroms. Es ist schwierig, einen Ausfall einer LED in einem Rückblinkerelement durch einen Detektionsschaltkreis zu detektieren, der in dem Armaturenbrett oder in der Nähe des Armaturenbretts angeordnet ist, in dem der Fehlfunktion-Warnschaltkreis angeordnet ist. Ein Ausfall einer einzelnen LED oder einer kleinen Reihe mit LEDs bewirkt eine so kleine Änderung des gesamten Blinkerstroms, dass zum Beispiel durch Rauschen auf der Stromleitung, die sich von der Hinterseite des Fahrzeugs zu dem Armaturenbrettbereich erstreckt, verdeckt sein kann. Es war somit üblich, einen Fehlfunktion-Detektionsschaltkreis in der Nähe des Rückblinkerelements anzuordnen, in der eine genaue Detektion eines LED-Ausfalls sichergestellt werden kann. Ein Ausfallsignal von dem Detektionsschaltkreis muss dann über eine Fehlerleitung, die von jedem Rückblinkeraufbau zu dem Armaturenbrett verläuft, zu dem Fehlfunktion-Warnschaltkreis übertragen werden. Die zusätzlichen Fehlerleitungen (eine für jede Seite des Fahrzeugs) erhöhen die Kosten des Fahrzeugs und sind eine potentielle Quelle eines zusätzlichen Ausfallmechanismus.
Ein Verfahren sowie eine Blinkeinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 11 genannten Art ist in der DE 101 07 578 A1 beschrieben. Bei der betreffenden bekannten Blinklichtsignalanlage für Kraftfahr zeuge wird eine Lampenanordnung von einem Blinkgeber über eine Versorgungsleitung taktweise mit der Bordnetzspannung des Fahrzeugs beaufschlagt. Im Blinkgeber ist eine Stromüberwachungsschaltung integriert, die innerhalb eines jeweiligen Kontrollzeitfensters den insgesamt durch die Lampenanordnung fließenden Strom misst und den gemessenen Stromwert mit einem Schwellwert vergleicht, um bei einem Unterschreiten des Schwellwertes einen Fehler zu signalisieren. Die Stromüberwachungsschaltung ist für einen Betrieb mit Glühlampen ausgelegt. Um dennoch auch den Einsatz von Leuchtdioden (LEDs) zu ermöglichen, wird innerhalb eines jeweiligen Kontrollzeitfensters der die Leuchtdioden umfassenden Lampenanordnung über eine Logik zur Simulation einer Glühlampe eine weitere Last zugeschaltet, um zu verhindern, dass infolge der Leuchtdioden der insgesamt durch die Lampenanordnung fließende Strom den Schwellwert unterschreitet. Bei Ausfall einer Leuchtdiode verhindert eine Ausfallkontrollschaltung über die Logik das Zuschalten der Last. Von Nachteil ist hierbei also insbesondere, dass die weitere Last auch während des fehlerfreien normalen Betriebs zumindest zeitweise eine zusätzliche Verlustleistung mit sich bringt.
In der DE 198 52 351 A1 ist ein Diagnosesystem für eine LED-Leuchte in einem Kraftfahrzeug beschrieben. Die LED-Leuchte wird durch ein Lichtsteuermodul über eine Versorgungsleitung angesteuert. Auf der Seite der LED-Leuchte ist die Versorgungsleitung an eine in die LED-Leuchte integrierte Kontrollschaltung angeschlossen, über die die Leuchtdioden mit Strom versorgt werden. Im Fehlerfall wird die gesamte LED-Leuchte intern über die integrierte Kontrollabschaltung abgeschaltet, wodurch der Betriebsstrom entsprechend abfällt. Dies wird vom Lichtsteuermodul erkannt, woraufhin dieses für einen anschließenden Diagnosebetrieb auf Empfang umschaltet. Nachdem die LED-Leuchte aufgrund eines Fehlers über die interne Kontrollschaltung ausgeschaltet und entsprechend der Fehler von dem Lichtsteuermodul bereits erkannt wurde, wird eine eine Stromsenke umfassende Diagnoseschaltung der LED-Leuchte aktiviert, um ein codiertes pulsweitenmoduliertes Fehlerinformationssignal zu erzeugen, das das Lichtsteuermodul über die Versorgungsleitung empfängt und das in einer im Lichtsteuermodul integrierten Auswertelogik zur Feststellung der Fehlerart entsprechend ausgewertet wird. Um einen Fehler auf der Seite des Lichtsteuermoduls erkennen zu können, ist also die Abschaltung sämtlicher Leuchtdioden erforderlich, was einem Totalausfall der LED-Leuchte gleich kommt.
Bei einer aus der DE 30 42 415 A1 bekannten Schaltungsanordnung ist ein elektrischer Verbraucher über eine elektronische Schalteinrichtung mit einer Versorgungsspannung beaufschlagbar, wozu die elektronische Schalteinrichtung über eine von den Versorgungsleitungen getrennte Steuerleitung entsprechend ansteuerbar ist. Ein jeweiliger Fehler im Bereich des über die elektronische Schalteinrichtung geschalteten elektrischen Verbrauchers wird über die getrennte Steuerleitung an eine Anzeigeeinrichtung zurückgemeldet, wobei eine jeweilige Fehlermeldung dadurch signalisiert wird, dass die getrennte Steuerleitung auf der Seite der elektronischen Schalteinrichtung über einen Schalter auf Masse gelegt wird. Von Nachteil ist hierbei insbesondere, dass durch den betreffenden Schalter eine getrennte Steuerleitung beaufschlagt werden muss.
Demgemäß ist es erwünscht, ein Verfahren zum zuverlässigen und günstigen Detektieren des Ausfalls einer Leuchtdiode in einem Fahrzeugblinkeraufbau bereitzustellen. Zusätzlich ist es erwünscht, einen Fahrzeugblinkeraufbau bereitzustellen, der eine Fehlfunktion einer LED in dem Aufbau ohne zusätzliche Leitungen, die sich von dem Aufbau zu dem Armaturenbrettbereich erstrecken, detektieren kann.
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein möglichst einfaches zuverlässiges Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art sowie eine möglichst einfache zuverlässige Blinkeinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 11 genannten Art zu schaffen, bei denen die zuvor genannten Nachteile beseitigt sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Signalisierung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden einer eine Vielzahl von Leuchtdioden umfassenden Rückblinkereinheit einer Blinkeinrichtung eines Fahrzeuges, bei der die Rückblinkereinheit durch eine an eine Blinkerstromquelle angeschlossene Steuereinrichtung über eine Versorgungsleitung mit Blinkerstrom beaufschlagt wird, wobei mittels der Steuereinrichtung der in der Versorgungsleitung fließende Blinkerstrom überwacht und durch der Rückblinkereinheit zugeordnete Mittel eine jeweilige Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden erfasst wird, das dadurch gekennzeichnet ist, dass mit der Erfassung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden eine der Rückblinkereinheit zugeordnete, mit der Versorgungsleitung gekoppelte Stromsenke zusätzlich zum Leuchtbetrieb der Leuchtdioden aktiviert wird und dass mittels der Steuereinrichtung die durch die Aktivierung der Stromsenke hervorgerufene Änderung des Blinkerstromes erfasst wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe zudem gelöst durch eine Blinkeinrichtung eines Fahrzeuges mit einer an eine Blinkerstromquelle angeschlossenen Steuereinrichtung und einer eine Vielzahl von Leuchtdioden umfassenden Rückblinkereinheit, die von der Steuereinrichtung über eine Versorgungsleitung mit Blinkerstrom beaufschlagbar ist, wobei die Steuereinrichtung Mittel zur Überwachung des in der Versorgungsleitung fließenden Blinkerstromes und die Rückblinkereinheit Mittel zur Erfassung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden umfasst, die dadurch ge kennzeichnet ist, dass die Rückblinkereinheit eine mit der Erfassung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden aktivierbare, mit der Versorgungsleitung gekoppelte Stromsenke umfasst und die der Steuereinrichtung zugeordneten Überwachungsmittel die durch eine zusätzlich zum Leuchtbetrieb der Leuchtdioden vorgenommene Aktivierung der Stromsenke hervorgerufene Änderung des Blinkerstromes erfassen.
Vergleichbare alternative Lösungen sind in den Ansprüchen 6, 9 und 17 angegeben.
Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Blinkereinrichtung umfasst also eine Vielzahl an LEDs, die in parallelen Reihen angeordnet sein können und Strom von einer Stromquelle aufnehmen. Ein Detektor, der mit jeder der parallelen Reihen gekoppelt ist, liefert eine Fehlernachricht, wenn der Strom in einer der Reihen vorbestimmte Grenzen überschreitet. Eine Stromsenke ist mit der Stromquelle gekoppelt und ausgebildet, um in Ansprechen auf die Fehlernachricht aktiviert zu werden. Wenn die Stromsenke aktiviert wird, bewirkt sie eine Änderung des Zustands der Stromquelle. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bewirkt eine Detektion der Änderung des Zustands der Stromquelle die Erzeugung einer Fehleranzeige, um den Fahrer vor einer Fehlfunktion des Blinkers zu warnen.
Das in den Ansprüchen definierte Verfahren dient der Detektion einer Fehlfunktion einer LED in einem Fahrzeugblinkeraufbau, der eine Vielzahl an LEDs umfasst, die mit einer Stromversorgungsleitung gekoppelt sind. Es wird der Ausfall von zumindestens einer der Vielzahl von LEDs und ein Ändern des Zustands der Stromversorgungsleitung in Ansprechen auf das Detektieren des Ausfalls erfasst.
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:
1 schematisch einen Fahrzeugblinkeraufbau nach dem Stand der Technik;
2 schematisch eine Fahrzeug-Blinkereinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
3 einen Komparatorschaltkreis zur Verwendung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
1 zeigt schematisch einen Fahrzeugblinkeraufbau 10 nach dem Stand der Technik. Der Blinkeraufbau umfasst ein Vorderblinkerelement 12 und ein Rückblinkerelement 14, die jeweils an einer Seite eines Fahrzeugs montiert sind, und die Absicht, auf diese Seite abzubiegen, anzeigen sollen. Es sind ähnliche Blinkerelemente (nicht dargestellt) an der gegenüberliegenden Seite des Fahrzeugs montiert, um eine Absicht, in die gegenüberliegende Richtung abzubiegen, anzuzeigen. Die beiden Blinkerelemente sind über einen Widerstand 20 und einen Schalter bzw. Blinkerschalter 18 parallel mit einer Blinkerstromquelle 16 gekoppelt. Die Blinkerelemente 12 und 14 sind Glühlampen, die, wenn sie in Betrieb sind, jeweils bis zu einem Ampere Strom aufnehmen. Durch Überwachen der Spannung an einem Knoten 22 kann der Strom, der durch die beiden Blinkerelemente aufgenommen wird, überwacht werden. Zum Beispiel kann die Spannung an Knoten 22 durch einen Komparator (nicht dargestellt) oder einen anderen Logikschaltkreis überwacht werden. Da der Strom, der durch jedes der Blinkerelemente aufgenommen wird, relativ groß ist, wird, wenn eines der Elemente durchbrennt, eine erhebliche und leicht messbare Änderung der Spannung an Knoten 22 detektiert.
2 zeigt schematisch einen Fahrzeugblinkeraufbau bzw. Blinkereinrichtung 30 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Blinkereinrichtung 30 Elemente, die an drei Orten in dem Fahrzeug angeordnet sind. Ein Vorderblinkerelement 12 ist in der Nähe der Vorderseite des Fahrzeugs und üblicherweise an einem vorderen Kotflügel angeordnet. Eine Rückblinkereinheit 32 ist an einer hinteren Ecke des Fahrzeugs, zum Beispiel an dem hinteren Kotflügel eines Fahrzeugs, angeordnet. Ein drittes Element der Blinkereinrichtung 30, nämlich eine Steuereinrichtung 33 ist in dem Armaturenbrettbereich oder in der Nähe des Armaturenbrettbereichs des Fahrzeugs angeordnet. Eine Verbindung zwischen diesen drei Elementen wird nachstehend erklärt.
Das Vorderblinkerelement 12 ist wie zuvor eine Glühlampe. Bei dieser Ausführungsform ist die Rückblinkereinheit 32 jedoch als eine Anordnung 35 aus einer Vielzahl von Leuchtdioden (LEDs) 34 implementiert. Die LEDs 34 sind vorzugsweise in einer Vielzahl von parallelen Reihen 36, 38 und 40 mit in Serie geschalteten LEDs 34 angeordnet. Das Vorderblinkerelement 12 und die Rückblinkereinheit 32 sind durch eine Blinkerstrom führende Versorgungsleitung 44 parallel mit einer Blinkerstromquelle 16 gekoppelt. Ein Widerstand 20 und ein Schalter bzw. Blinkerschalter 18 sind in Serie mit der Blinkerstromquelle (16) gekoppelt. Die Vorder- und Rückblinkerelemente werden in Ansprechen darauf, dass der Fahrer den Blinkerhebel betätigt, dadurch eingeschaltet, dass die Blinkerelemente selektiv und periodisch einen Blinkerstrom beziehen.
Die Anzahl und Anordnung von sowohl den LEDs 34 als auch den parallelen Reihen in der Anordnung 35 hängt von der Ausgestaltung des speziellen Fahrzeugs ab, in das sie montiert sind. Die Anzahl und Ausgestaltung kann zum Beispiel von der Form und Größe des Schlussleuchtenaufbaus abhängen. Die Anordnung 35 von LEDs 34 kann zum Beispiel zehn parallele Reihen umfassen, die jeweils vier in Serie geschaltete LEDs 34 aufweisen. Der gesamte Strom, der durch die Anordnung aufgenommen wird, kann etwa ein Ampere betragen, wenn der Blinker angeschaltet ist, ein Strom, der mit dem Strom, der durch eine Glühlampe aufgenommen wird, vergleichbar ist. Bei einer beispielhaften Ausgestaltung, die zehn parallele Reihen aufweist, beträgt der Strom über jeder Reihe etwa 100 Milliampere (mA). Wenn eine der LEDs 34 den Schaltkreis unterbricht, so dass kein Strom über die entsprechende Reihe fließt, beträgt die Änderung des Stroms, der durch die Rückblinkereinheit 32 aufgenommen wird, nur etwa 100 mA. Wenn stattdessen eine der LEDs kurzschließt, kann sich der Strom über der entsprechenden Reihe um etwa 25 mA ändern. In jedem Fall ist die Änderung des gesamten Blinkerstroms, die durch eine Fehlfunktion von einer der Anordnung von LEDs verursacht wird, viel kleiner als die Änderung des Stroms, die durch den Ausfall einer Blinkerlampe in dem Blinkersystem nach dem Stand der Technik wahrgenommen wird, und es ist schwierig, die Änderung durch Detektionsverfahren nach dem Stand der Technik zu detektieren.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindun g sind kleine Widerstände 46, 48 bzw. 50 in Serie mit den Reihen 36, 38 bzw. 40 gekoppelt. Ein Ende von jedem der Widerstände kann mit Masse gekoppelt sein. Durch Messen des Spannungsabfalls über den Widerständen 46, 48, 50 kann der Stromfluss über jeder der Reihen zum Beispiel durch Mittel zur Erfassung einer Fehlerfunktion, hier durch einen Komparatorschaltkreis 52 überwacht werden. Wenn der Strom über irgendeiner der Reihen mit in Serie geschal teten LEDs als nicht normal bestimmt wird, was eine Fehlfunktion von einer oder mehreren der LEDs angibt, bewirkt ein Logikschaltkreis 54, der gekoppelt ist, um den Ausgang des Komparatorschaltkreises 52 zu empfangen, dass ein Fehlersignal erzeugt und zu einem Strom ziehenden Element wie insbesondere einer Stromsenke 56 übertragen wird, die zwischen die Blinkerstrom führende Versorgungsleitung 44 und Masse geschaltet ist. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Stromsenke 56 ein Element mit variabler Impedanz, das durch das Signal von dem Logikschaltkreis 54 aktiviert werden kann, und umfasst vorzugsweise einen NPN-Bipolartransistor 58 in Serie mit einem Widerstand 60. Die Basis des Transistors 58 empfängt das Fehlersignal von dem Logikschaltkreis 54. Der Emitter des Transistors 58 ist mit dem Widerstand 60 gekoppelt, der wiederum mit Masse verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 58 ist mit der Versorgungsleitung 44 über eine Kurzschlussleitung 62 verbunden. In dem Fall einer Fehlfunktion einer oder mehrerer der LEDs 34 bewirkt das Fehlersignal von dem Logikschaltkreis 54, dass sich der Transistor 58 einschaltet, d.h. leitend wird. Wenn sich der Transistor 58 einschaltet, wird die Versorgungsleitung 44, die Blinkerstrom trägt, über den Transistor 58 und den Widerstand 60 mit der Masse kurzgeschlossen. Der Widerstandswert des Widerstands 60 wird so ausgewählt, dass der Vorgang des Kurzschließens der Versorgungsleitung 44 über den Widerstand mit der Masse eine leicht detektierbare Änderung des Stroms bewirkt, der über die Versorgungsleitung 44 fließt. Der Zustand der Stromversorgungsleitung wird somit in Ansprechen auf ein Detektieren einer Fehlfunktion bei einer oder mehreren der LEDs geändert. Ein Feldeffekttransistor oder andere Einrichtungen mit variabler Impedanz können ebenfalls anstatt des NPN-Transistors 58 verwendet werden. Wenn ein Feldeffekttransistor verwendet wird, wäre das Gate des Transistors gekoppelt, um das Fehlersignal von dem Logikschaltkreis 54 zu empfangen.
Die Steuereinrichtung 33 der Blinkereinrichtung umfasst den Blinkerschalter 18 und den Widerstand 20 sowie einen Komparatorschaltkreis 64 als Mittel zur Überwachung des Blinkerstromes oder andere Mittel zum Überwachen der Spannung an einem Knoten 66. Ein Überwachen der Spannung an dem Knoten 66 überwacht wirksam den Strom, der zu den Vorder- und Rückblinkerelementen fließt, und somit den Zustand der Blinkereinrichtung. Eine erhebliche Änderung der Spannung am Knoten 66 gibt eine Änderung des Zustands der Stromversorgungsleitung an, und diese gibt wiederum an, dass eine Fehlfunktion bei mindestens einem der Blinkerelemente aufgetreten ist. Die Steuereinrichtung 33 umfasst gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ebenfalls eine Relaisspule 68. Die Relaisspule 68 ist über eine Leitung 69 mit dem Blinkerhebel (nicht dargestellt) gekoppelt, und wird mit Energie versorgt, wenn der Fahrer des Fahrzeugs den Hebel bewegt, um die Blinker zu aktivieren. Ein Bewegen des Blinkerhebels bewirkt, dass die Relaisspule 68 periodisch mit Energie versorgt wird, um den Blinkerschalter 18 periodisch zu schließen und zu bewirken, dass die Blinker blinken. Der Schaltkreis zum periodischen Versorgen der Relaisspule 68 mit Energie ist herkömmlich und wurde nicht dargestellt.
Wenn eine Fehlfunktion bei einem der Blinkerelemente auftritt, d.h., wenn das Vorderblinkerelement durchbrennt oder wenn eine oder mehrere der LEDs in dem Rückblinkerelement nicht funktionieren, sollte der Fahrer des Fahrzeugs benachrichtigt werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bewirkt, wie es oben beschrieben ist, eine Fehlfunktion von entweder dem Vorderblinkerelement oder dem Rückblinkerelement eine Änderung des Zustands der Stromversorgungsleitung, die den Blinkerelementen Blinkerstrom liefert. Eine Änderung des Zustands der Stromversorgungsleitung bewirkt eine Spannungsänderung an dem Knoten 66, und die Änderung an dem Knoten 66 wird durch den Komparatorschaltkreis 64 detektiert. Eine Änderung des Zustands der Stromversorgungsleitung, die durch den Komparatorschaltkreis 64 detektiert wird, kann dem Fahrer des Fahrzeugs durch Erzeugen eines Fehlersignals auf einer Leitung 70 als ein Warnalarm mitgeteilt werden. Das Fehlersignal wird durch einen Logikschaltkreis 72 verarbeitet, um die Periodizität des Versorgens der Relaisspule 68 mit Energie zu ändern. Zum Beispiel kann die Periodizität verdoppelt werden, so dass die Blinker und die herkömmliche Blinkeranzeige an dem Armaturenbrett beide als ein Warnalarm mit dem Zweifachen der normalen Frequenz blinken. Obwohl bei der erläuterten Ausführungsform der Blinkerschalter 18 durch die Relaisspule 68 gesteuert wird, können bei alternativen Ausführungsformen der Schalter und die Spule zum Beispiel durch Festkörperkomponenten ersetzt werden, die durch ein Aktivieren des Blinkerhebels mit Energie versorgt werden. Die Festkörperkomponenten dienen dem gleichen Zweck wie die Relaisspule und der Schalter.
Der Komparatorschaltkreis 52, der Logikschaltkreis 54, Stromsenke 56, die Leitung 62 und die Anordnung 35 können alle in nächster Nähe zueinander innerhalb des Rückblinker- oder Schlussleuchtenaufbaus angeordnet sein. Es werden keine extra Leitungen benötigt, um Fehlerdaten von der Rückblinkereinheit 32 zu der Steuereinrichtung 33, die in dem Armaturenbrettbereich angeordnet ist, zu übertragen. Vorzugsweise sind der Komparatorschaltkreis 52, der Logikschaltkreis 54 und die Stromsenke 56 alle auf einer einzelnen Leiterplatte in dem Rückblinkeraufbau angeordnet. Andere Elemente wie beispielsweise Regler, Steuerschalter und dergleichen, die ebenfalls in dem Rückblinkeraufbau umfasst sein können, können ebenfalls auf der Leiterplatte umfasst sein. Diese Elemente sind Fachleuten weithin bekannt und wurden nicht diskutiert oder erläutert.
3 erläutert schematisch einen Komparatorschaltkreis 52 und einen Logikschaltkreis 54, die verwendet werden können, um die Spannung über z.B. den Widerstand 46 in der Rückblinkereinheit 32, die in 2 gezeigt ist, zu überwachen. Der Komparatorschaltkreis 52 umfasst Komparatoren 80 und 82. Ein Leiter von einem Knoten 84 ist mit dem Low-Eingang 85 des Komparators 80 und mit dem High-Eingang 87 des Komparators 82 gekoppelt. Eine High-Spannungsreferenz 86 ist mit dem High-Eingang 89 des Komparators 80 gekoppelt, und eine Low-Spannungsreferenz 91 ist mit dem Low-Eingang 93 des Komparators 82 gekoppelt. Wenn erwartet wird, dass der Nennstrom über der Reihe 36 etwa 100 mA beträgt, kann die High-Spannungsreferenz zum Beispiel eingestellt werden, um zu bewirken, dass der Komparator 80 auslöst, wenn der Strom über der Reihe 36 etwa 120 mA übersteigt. Dementsprechend kann die Low-Spannungsreferenz zum Beispiel eingestellt werden, um zu bewirken, dass der Komparator 82 auslöst, wenn der Strom über der Reihe 36 kleiner als etwa 80 mA ist. Ähnliche Komparatorpaare (nicht dargestellt) können den Strom in den anderen Reihen der Anordnung von LEDs überwachen. Der Ausgang von jedem der Komparatorpaare kann als Eingänge in den Logikschaltkreis 54 gekoppelt werden. Der Logikschaltkreis 54 kann zum Beispiel ein ODER-Gatter mit mehreren Eingängen sein. Die zusätzlichen Eingänge in den Logikschaltkreis 54 entsprechen Eingängen von Komparatoren, die mit den anderen Reihen des Aufbaus 32 gekoppelt sind. Wenn sich der Ausgang von einem der Komparatoren im High-Zustand befindet, gibt das ODER-Gatter ein High-Signal aus, das bewirkt, dass der Transistor 58 leitet.
Der Komparator 64, der die Spannung an dem Knoten 66 überwacht, kann dem Komparatorschaltkreis 52 ähnlich sein, außer dass verschiedene Werte für die High- und Low-Spannungsreferenzen eingestellt sind. Die High- und Low-Spannungsreferenzen für den Komparatorschaltkreis 64 können zum Beispiel eingestellt sein, um zu bewirken, dass die Komparatoren auslösen, wenn der 2-Ampere-Blinkernennstrom außerhalb des Bereichs von etwa 1,8 Ampere bis etwa 2,2 Ampere liegt.

Claims

Verfahren zur Signalisierung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden (34) einer eine Vielzahl von Leuchtdioden umfassenden Rückblinkereinheit (32) einer Blinkeinrichtung eines Fahrzeuges, bei der die Rückblinkereinheit (32) durch eine an eine Blinkerstromquelle (16) angeschlossene Steuereinrichtung (33) über eine Versorgungsleitung (44) mit Blinkerstrom beaufschlagt wird, wobei mittels der Steuereinrichtung (33) der in der Versorgungsleitung (44) fließende Blinkerstrom überwacht und durch der Rückblinkereinheit (32) zugeordnete Mittel (52) eine jeweilige Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden (34) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Erfassung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden (34) eine der Rückblinkereinheit (32) zugeordnete, mit der Versorgungsleitung (44) gekoppelte Stromsenke (56) zusätzlich zum Leuchtbetrieb der Leuchtdioden (34) aktiviert wird und dass mittels der Steuereinrichtung (33) die durch die Aktivierung der Stromsenke (56) hervorgerufene Änderung des Blinkerstromes erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Leuchtdioden (34) als eine Vielzahl von parallelen Reihen (36, 38, 40) mit in Serie geschalteten Leuchtdioden (34) angeordnet ist, und wobei der Schritt des Erfassens einer jeweiligen Fehlerfunktion den Schritt umfasst, dass über einer der parallelen Reihen (36, 38, 40) eine Änderung des Stroms erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schritt des Erfassens einer Änderung des Stroms den Schritt umfasst, dass ein Spannungsabfall über einem Widerstand (46, 48, 50), der in Serie mit der einen der parallelen Reihen (36, 38, 40) verbunden ist, mit einer Referenzspannung verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schritt der Aktivierung der Stromsenke (56) den Schritt umfasst, dass in Ansprechen auf ein Erfassen einer Änderung des Stroms über einer der parallelen Reihen ein Impedanzelement (58) aktiviert wird, das zwischen die Versorgungsleitung (44) und einen Masseanschluss geschaltet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das zudem den Schritt umfasst, dass ein Warnalarm in Ansprechen auf ein Ändern des Zustands der Versorgungsleitung (44) aktiviert wird.
Verfahren zum Detektieren eines Ausfalls einer Leuchtdiode (34) in einer Blinkereinheit (32) eines Fahrzeuges, die eine Vielzahl von Leuchtdioden (34) umfasst, wobei das Verfahren die Schritte umfasst, dass: in Ansprechen auf eine Aktivierung eines Blinkerschalters (18) die Leuchtdioden (34) einen Strom beziehen; ein Ausfall von einer der Vielzahl von Leuchtdioden (34) durch Mittel (52) zur Erfassung einer Fehlerfunktion detektiert wird, die in der Nähe der Blinkereinheit (32) angeordnet ist; in Ansprechen darauf, dass die Mittel zur Erfassung einer Fehlerfunktion einen Ausfall bei einer der Vielzahl von Leuchtdioden (34) detektieren, gleichzeitig zum Leuchtbetrieb der Leuchtdioden (34) eine Stromsenke (56) aktiviert wird, um eine messbare Änderung des Stroms, den die Vielzahl von Leuchtdioden (34) bezieht, zu bewirken; die messbare Änderung des Stroms, den die Vielzahl von Leuchtdioden (34) bezieht, an einem Ort, der von der Vielzahl von Leuchtdioden (34) entfernt ist, detektiert wird; und eine Ausfallanzeige aktiviert wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des Aktivierens der Stromsenke (56) den Schritt umfasst, dass ein Transistor (58) eingeschaltet wird, der zwischen eine Blinkerstromquelle (16) und einen Masseanschluss geschaltet ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Vielzahl von Leuchtdioden (34) als eine Vielzahl von parallelen Reihen (36, 38, 40) mit in Serie geschalteten Leuchtdioden (34) angeordnet wird, und wobei der Schritt des Detektierens eines Ausfalls von einer der Vielzahl von Leuchtdioden (34) den Schritt umfasst, dass eine Änderung des Stroms über einer der parallelen Reihen (36, 38, 40) detektiert wird.
Verfahren zum Detektieren eines Ausfalls einer Leuchtdiode (34) in einer Blinkereinheit (32) eines Fahrzeuges, die eine Vielzahl von Leuchtdioden (34) umfasst, wobei das Verfahren die Schritte umfasst, dass: die Vielzahl von Leuchtdioden (34) in einer Vielzahl von parallel gekoppelten Reihen (36, 38, 40) mit in Serie geschalteten Leuchtdioden angeordnet wird; in Ansprechen auf eine Aktivierung eines Blinkerschalters (18) der Vielzahl von Reihen (36, 38, 40) von Leuchtdioden (34) ein Blinkerstrom geliefert wird; in jeder der Vielzahl von Reihen (36, 38, 40) von Leuchtdioden (34) ein Blinkerreihenstrom gemessen wird; in Ansprechen auf einen Fehler in einer der Vielzahl von Leuchtdioden (34) eine Änderung des einer der Vielzahl von Reihen (36, 38, 40) von Leuchtdioden (34) gelieferten Blinkerreihenstroms, die eine vorbestimmte Größe übersteigt, detektiert wird; eine Stromsenke (56) in Ansprechen auf den Schritt des Detektierens einer Stromänderung zusätzlich zum Leuchtenbetrieb der Leuchtdioden (34) aktiviert wird, wobei die Stromsenke (56) gekoppelt wird, um eine messbare Änderung des Blinkerstroms zu bewirken; und die messbare Änderung des Blinkerstroms detektiert wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt des Aktivierens einer Stromsenke (56) den Schritt umfasst, dass ein Transistor (58), der zwischen eine Blinkerstromquelle (16) und einen Masseanschluss geschaltet ist, eingeschaltet wird.
Blinkeinrichtung (30) eines Fahrzeuges mit einer an eine Blinkerstromquelle (16) angeschlossenen Steuereinrichtung (33) und einer eine Vielzahl von Leuchtdioden umfassenden Rückblinkereinheit (32), die von der Steuereinrichtung (33) über eine Versorgungsleitung (44) mit Blinkerstrom beaufschlagbar ist, wobei die Steuereinrichtung (33) Mittel (64) zur Überwachung des in der Versorgungsleitung (44) fließenden Blinkerstromes und die Rückblinkereinheit (32) Mittel (52) zur Erfassung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden (34) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückblinkereinheit (32) eine mit der Erfassung einer Fehlfunktion einer oder mehrerer Leuchtdioden (34) aktivierbare, mit der Versorgungsleitung (44) gekoppelte Stromsenke (56) umfasst und die der Steuereinrichtung (33) zugeordneten Überwachungsmittel (64) die durch eine zusätzlich zum Leuchtbetrieb der Leuchtdioden (34) vorgenommene Aktivierung der Stromsenke (56) hervorgerufene Änderung des Blinkerstromes erfassen.
Blinkereinrichtung nach Anspruch 11, wobei zusätzlich ein Vorderblinkerelement (12) vorgesehen ist, die Vielzahl von Leuchtdioden (34) der Rückblinkereinheit (32) als eine Vielzahl von Leuchtdioden (34) in parallelen Reihen (36, 38, 40) mit in Serie geschalteten Leuchtdioden (34) angeordnet sind, wobei die Rückblinkereinheit (32) parallel zu dem Vorderblinkerelement (12) geschaltet ist; die Blinkerstromquelle (16) vorgesehen ist, um dem Vorderblinkerelement (12) und der Rückblinkereinheit (32) parallel Strom zu liefern; die der Steuereinrichtung (33) zugeordneten Überwachungsmittel (64) einen ersten Detektor umfassen, der mit der Blinkerstromquelle (16) gekoppelt und ausgebildet ist, um eine Änderung des Stroms, der durch die Blinkerstromquelle (16) geliefert wird, zu detektieren; die der Rückblinkereinheit (32) zugeordneten Mittel (52) zur Erfassung einer Fehlerfunktion einen zweiten Detektor umfassen, der mit jeder der parallelen Reihen (36, 38, 40) von Leuchtdioden (34) gekoppelt und ausgebildet ist, um eine Fehlfunktion bei einer der Leuchtdioden (34) zu detektieren; die Stromsenke (56) mit dem zweiten Detektor und der Stromquelle (16) gekoppelt und ausgebildet ist, um in Ansprechen darauf, dass der zweite Detektor eine Fehlfunktion detektiert, eine ausreichende Änderung des Stroms zu bewirken, der durch die Blinkerstromquelle (16) geliefert wird, um durch den ersten Detektor detektierbar zu sein.
Blinkereinrichtung nach Anspruch 12, wobei der erste Detektor einen Komparator umfasst, der ausgebildet ist, um ein Fehlersignal in Ansprechen darauf zu liefern, dass der Komparator bestimmt, dass der Strom, der durch die Blinkerstromquelle (16) geliefert wird, außerhalb vorbestimmter Grenzen liegt.
Blinkereinrichtung nach Anspruch 13, die zudem eine Ausfallanzeige umfasst, die ausgebildet ist, um einen Fahrer in Ansprechen auf ein Empfangen des Fehlersignals zu warnen.
Blinkereinrichtung nach Anspruch 12, wobei der zweite Detektor einen Komparator umfasst, der ausgebildet ist, um in Ansprechen darauf ein Fehlersignal zu liefern, dass der Komparator bestimmt, dass ein Strom, der in einer der parallelen Reihen (36, 38, 40) von Leuchtdioden (34) fließt, außerhalb einer vorbestimmten Grenze liegt.
Blinkereinrichtung nach Anspruch 15, wobei die Stromsenke (56) einen Transistor (58) umfasst, der in Serie mit einem Widerstand (60) zwischen die Blinkerstromquelle (16) und einen Masseanschluss geschaltet ist, und wobei der Transistor (58) ausgebildet ist, um durch das Fehlersignal eingeschaltet zu werden.
Blinkereinrichtung eines Fahrzeuges mit einer Vielzahl von parallelen Reihen (36, 38, 40) von in Serie geschalteten Leuchtdioden (34); einer Blinkerstromquelle (16), die der Vielzahl von Reihen (36, 38, 40) Strom liefert; Mitteln (52) zur Erfassung einer Fehlerfunktion mit einem Komparatorschaltkreis, der mit jeder der Vielzahl von Reihen (36, 38, 40) gekoppelt und ausgebildet ist, um in Ansprechen darauf ein Fehlersignal zu liefern, dass ein Strom in einer der Vielzahl von Reihen (36, 38, 40) außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt; und einer Stromsenke (56), die mit der Blinkerstromquelle (16) gekoppelt und ausgebildet ist, um sich in Ansprechen auf einen Empfang des Fehlersignals zusätzlich zum Leuchtbetrieb der Leuchtdioden (34) zu aktivieren und somit eine Änderung des Zustands der Blinkerstromquelle (16) zu bewirken.
Blinkereinrichtung nach Anspruch 17, die zudem einen Detektor umfasst, der ausgebildet ist, um eine Änderung des Zustands der Blinkerstromquelle (16) zu detektieren, und um in Ansprechen auf ein Detektieren einer Änderung des Zustands ein zweites Fehlersignal zu erzeugen.
Blinkereinrichtung nach Anspruch 18, die zudem eine von einem Fahrer detektierbare Fehleranzeige umfasst, die in Ansprechen auf das zweite Fehlersignal aktiviert wird.
Blinkereinrichtung nach Anspruch 17, wobei die Stromsenke (56) einen Transistor (58) umfasst, der zwischen die Blinkerstromquelle (16) und einen Masseanschluss geschaltet ist, und ausgebildet ist, um durch das Fehlersignal eingeschaltet zu werden.
Blinkereinrichtung nach Anspruch 17, wobei der Komparatorschaltkreis eine Vielzahl von Komparatoren umfasst, von denen je der ausgebildet ist, um in einer jeweiligen parallelen Reihen (36, 38, 40) von in Serie geschalteten Leuchtdioden (34) einen Strom zu überwachen.