DE102021113647A1

DE102021113647A1 - Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte, Motorradleuchte und Verfahren zur Steuerung der Leuchtstärke eines LED-Leuchtmittels in einer Motorradleuchte

Info

Publication number: DE102021113647A1
Application number: DE102021113647.4A
Authority: DE
Inventors: Guido Kellermann
Original assignee: Kellermann GmbH
Current assignee: Kellermann GmbH
Priority date: 2021-01-27
Filing date: 2021-05-27
Publication date: 2022-07-28

Abstract

Um eine maximale Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels bei einer Motorradleuchte zu allen Betriebsbedingungen bereitzustellen, ohne das LED-Leuchtmittel bzw. Baugruppen in der Motorradleuchte zu schädigen, kann sich eine Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein zumindest eine Funktion darstellendes LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte, wobei die Vorrichtung Beeinflussungsmittel zur Beeinflussung der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels und Erfassungsmittel zum Erfassen wenigstens eines Teils der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge sowie eine in Abhängigkeit von der erfassten, in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge die Leuchtstärke beeinflussende Steuereinheit umfasst, dadurch auszeichnen, dass die Steuereinheit einen Speicher für einen der Funktion zugeordneten Minimalwert umfasst und die Energiemenge oberhalb des zuvor in dem Speicher gespeicherten Minimalwerts steuern kann bzw. dadurch dass die Steuereinheit das LED-Leuchtmittel in seiner epitaktischen Gesamtheit beeinflusst sowie durch ein entsprechendes Steuerungsverfahren bzw. durch eine entsprechende Motorradleuchte.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte. Eine Motorradleuchte sowie ein Verfahren zur Steuerung der Leuchtstärke eines LED-Leuchtmittels in einer Motorradleuchte.
Aus dem Stand der Technik, wie beispielsweise aus der DE 199 43 886 A1 , ist bereits allgemein bekannt, dass, insbesondere wenn das Gehäuse einer Motorradleuchte sehr klein ausgebildet ist, dieses Gehäuse sehr dicht an die Leuchte kommt. Besonders wenn eine verhältnismäßig hoch temperierte Leuchte Verwendung findet, unterliegt das Gehäuse und naturgemäß auch dessen Inhalt einer sehr hohen thermischen Beanspruchung. Um eine möglichst gleichförmige Wärmeverteilung und somit eine verminderte Temperaturbeanspruchung zu gewährleisten, schlägt die DE 199 43 886 A1 beispielsweise verschiedene geometrisch Ausbildungen des Gehäuses bzw. unterschiedliche bauliche Ausbildungen der Leuchte vor.
Die erhöhte Temperaturentwicklung einer Motorradleuchte kann zu zahlreichen unerwünschten Effekten führen, wie beispielsweise sogar einem thermisch bedingten Herauslösen einzelner Bauteile innerhalb der Motorradleuchte oder ein rapides Absinken des Wirkungsgrades bzw. der Leuchtleistung des jeweiligen LED-Leuchtmittels, was zu einer Beeinträchtigung der Funktionalität der Motorradleuchte bis zu deren Ausfall führen kann. Somit können zu hohe Temperaturen innerhalb der Motoradleuchte die Motorradleuchte selbst bzw. zumindest Bestandteile der Motorradleuchte beschädigen.
Insofern gelangt man, insbesondere wenn Motorradleuchten sehr hell leuchten sollen und ein begrenzter Bauraum zu Verfügung steht, in Grenzbereiche.
Es ist Aufgabe vorliegende Erfindung eine maximale Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels bei einer Motorradleuchte zu allen Betriebsbedingungen bereitzustellen, ohne das LED-Leuchtmittel bzw. Baugruppen in der Motorradleuchte zu schädigen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch Vorrichtungen zur Steuerung der Leuchtstärke, Motorradleuchten sowie durch Verfahren zur Steuerung der Leuchtstärke mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere, ggf. auch unabhängig hiervon, vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung.
Um eine maximale Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels zu allen Betriebsbedingungen bereitzustellen, ohne das LED-Leuchtmittel bzw. Baugruppen in der Motorradleuchte zu schädigen, kann sich eine Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein zumindest eine Funktion darstellendes LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte, wobei die Vorrichtung Beeinflussungsmittel zur Beeinflussung der Leuchtstärke und Erfassungsmittel zum Erfassen wenigstens eines Teils der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge sowie eine in Abhängigkeit von der erfassten, in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge die Leuchtstärke beeinflussende Steuereinheit umfasst, dadurch auszeichnen, dass die Steuereinheit einen Speicher für einen der Funktion zugeordneten Minimalwert umfasst und die Energiemenge oberhalb des zuvor in dem Speicher gespeicherten Minimalwerts steuern kann.
Auch kann sich, um, ohne das LED-Leuchtmittel bzw. Baugruppen in der Motorradleuchte zu schädigen, eine maximale Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels zu allen Betriebsbedingungen bereitzustellen, ein Verfahren zur Steuerung der Leuchtstärke eines zumindest eine Funktion darstellenden LED-Leuchtmittels in einer Motorradleuchte, bei welchem zumindest ein Teil der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge erfasst wird, kumulativ bzw. alternativ hierzu dadurch auszeichnen, dass in Abhängigkeit von der erfassten Energiemenge die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels oberhalb eines zuvor on einem Speicher gespeicherten und einen der Funktion zugeordneten Minimalwerts beeinflusst wird.
Der vorgebbare und in dem Speicher gespeicherte Minimalwert stellt hierbei sicher, dass die Leuchtstärke nicht unter einen bestimmten Minimalwert sinkt, so dass auch letztlich die Funktion, welche das LED-Leuchtmittel darstellt, betriebssicher auch weiterhin dargestellt werden kann. Durch eine geeignete Ausbildung des durch die Steuereinheit ausgeübten Einflusses auf die Leuchtstärke kann andererseits das Risiko einer Schädigung von Baugruppen in der Motorradleuchte minimiert werden.
Kumulativ bzw. alternativ zu den vorstehend genannten Merkmalen kann sich, um eine maximale Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels zu allen Betriebsbedingungen bereitzustellen, ohne das LED-Leuchtmittel bzw. Baugruppen in der Motorradleuchte zu schädigen, eine Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein zumindest eine Funktion darstellendes LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte, wobei die Vorrichtung Beeinflussungsmittel zur Beeinflussung der Leuchtstärke und Erfassungsmittel zum Erfassen wenigstens eines Teils der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge sowie eine in Abhängigkeit von der erfassten, in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge die Leuchtstärke beeinflussende Steuereinheit umfasst, dadurch auszeichnen, dass die Steuereinheit das LED-Leuchtmittel in seiner epitaktischen Gesamtheit beeinflusst.
Ebenso kann sich ein Verfahren zur Steuerung der Leuchtstärke eines zumindest eine Funktion darstellenden LED-Leuchtmittels in einer Motorradleuchte, bei welchem zumindest ein Teil der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge erfasst wird, kumulativ bzw. alternativ hierzu dadurch auszeichnen, dass die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels in seiner epitaktischen Gesamtheit beeinflusst wird, um, ohne das LED-Leuchtmittel bzw. Baugruppen in der Motorradleuchte zu schädigen, eine maximale Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels zu allen Betriebsbedingungen bereitzustellen.
Insbesondere auch in Abgrenzung zu der EP 2 625 715 B1 , nach welcher mehrere Emissionsbereiche eines einzelnen LED-Leuchtmittels auf einem gemeinsamen Träger des einzelnen LED-Leuchtmittels epitaktisch aufgewachsen sind und dann einzeln angesteuert werden, wenn diese ihre Lebensdauer überschritten haben, um dann benachbarte Emissionsbereiche entsprechend anzusteuern, so dass die letztlich emittierte Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels über die Lebenszeit aller Emissionsbereiche konstant gehalten werden kann, ermöglicht die Beeinflussung der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels in seiner Gesamtheit, dass die Leuchtstärke insgesamt maximiert und nicht lediglich konstant gehalten werden kann, wenn die erfasste und dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energiemenge dieses zulässt.
Es versteht sich, dass die vorstehend erläuterten Verfahren und Vorrichtungen auch auf andere LED-Leuchtmittel angewendet werden können und nicht zwingend nur für Motorradleuchten umsetzbar sind, wenn die LED-Leuchtmittel mit möglichst hoher Leuchtstärke betrieben werden sollen und die räumlichen Gegebenheiten, wie bei einer Motorradleuchte, eine gute Energieabfuhr nicht ermöglichen können.
Unter dem Begriff „Leuchtstärke“ werden vorzugsweise verschiedene Einheiten verstanden und zusammengefasst, die dem Licht zuzuordnen sind. So kann die Leuchtstärke die Einheiten der Lichtstärke bzw. der Beleuchtungsstärke umfassen, wobei vorliegend der Begriff der Leuchtstärke insbesondere als zusammenfassender Begriff der Lichtstärke sowie der Leuchtkraft zu verstehen seien kann.
Unter der „Lichtstärke“ lässt sich in vorliegendem Zusammenhang den auf den Raumwinkel bezogenen Lichtstrom verstehen. Die Lichtstärke ist eine Basisgröße im SI-Einheitensystem mit der SI-Einheit Candela (cd). Es kann möglicherweise von Interesse sein nicht nur eine Lichtquelle anhand dessen zu beurteilen, welchen Lichtstrom (gemessen in Lumen) die Quelle insgesamt abgibt, da eine Lichtquelle auch in verschiedenen Richtungen verschieden viel Licht aussenden kann. Soll diese Richtungscharakteristik detailliert beschrieben werden, so ist das Konzept der Lichtstärke gegenüber dem Lichtstrom vorzuziehen.
Unter dem Begriff Beleuchtungsstärke versteht man eine Stärke, welche auch als Lichtsprungdichte bezeichnet werden kann, die den flächenbezogenen Lichtstrom beschreibt, der auf ein beleuchtetes Objekt trifft. Hier gegenüber steht die Lichtstärke, die den Raumwinkel bezogenen Lichtstrom einer Lichtquelle beschreibt. Beleuchtung hat die Aufgabe, nichtselbstleuchtende Objekte besser sichtbar werden zu lassen. Dazu sind Beleuchtungsanlagen erforderlich, die ihrerseits vereinfachend auch als Beleuchtung bezeichnet werden können. Die SI-Einheit der Beleuchtungsstärke ist Lux.
Die „Leuchtkraft“ definiert vorzugsweise eine Bezeichnung für die abgestrahlte Leistung, welche die Energie pro Zeit entspricht. Zur Angabe der Leuchtkraft können alle Einheiten der Leistung verwendet werden. Während die SI-Einheit Watt meist als übliche Einheit verwendet wird, war vor allem früher in der Astronomie auch ERG pro Sekunde üblich. Darüber hinaus wird auch die Sonnenleuchtkraft als Einheit verwendet. Wenn beispielsweise über alle Bereich des elektromagnetischen Spektrums summierte abgestrahlte Leistung betrachtet werden soll, ist die Leuchtkraft ein Synonym für die Strahlungsleistung.
In vorliegendem Zusammenhang wird davon ausgegangen, dass jeder der Begriffe Leuchtstärke, Lichtstärke, Beleuchtungsstärke bzw. Leuchtkraft unter den Begriff der Leuchtleistung gefasst sein kann, solange, von einer ersten Festlegung ausgehend, dann vergleichbare Größen bzw. Werte genutzt werden.
Unter einem „LED-Leuchtmittel“ werden bevorzugt elektrische Lichtquellen verstanden, die zum Erzeugen des Lichts Leuchtioden einsetzen. LED steht für Light-Emitting Diode. LED-Leuchtmittel können im Vergleich zu konventionellen Glühlampen eine wesentlich höhere Lebensdauer erzielen und benötigen bei gleicher Helligkeit weniger elektrische Leistung. Sie erzielen also eine höhere Wirkungskraft bzw. haben eine höhere Energieeffizienz. Ein LED-Leuchtmittel kann so aufgebaut sein, dass ein Halbleiter-Chip das Licht erzeugt. Er baut sich in der Regel aus mehreren Halbleiterschichten und Anschlusselementen auf. In einer aktiven Schicht wird beim Betrieb der Diode über Gleichspannung Licht einer Wellenlänge erzeugt. Elektronen und Löcher rekombinieren im Halbleiter. Die Elektrolumineszenz macht aus elektrischer Energie elektromagnetische Energie, also Licht. Üblicherweise beinhaltet ein Package neben dem Chip eine Einhausung, elektrische Kontakte und die Konversionsschicht, also den Leuchtstoff. Dieses Package wird zusammen mit dem Chip „LED“ genannt. Das Package kann insbesondere auch Funktionen wie Schutzschaltungen, wie sie beispielsweise in der EP 2 625 715 offenbart sind, optische Linsen oder Elemente zur Wärmeabfuhr umfassen und ist in dieser Form frei am Markt für Anwender, wie beispielsweise die Hersteller und Entwickler von Motorradleuchten erhältlich.
Der Begriff „Motorradleuchte“ definiert vorteilhafterweise sämtliche an einem Motorrad verwendete Leuchten. So können eine Motorradleuchte beispielsweise eine Blinkleuchte, ein Bremslicht, ein Tagfahrlicht, ein Rückfahrlicht, Nebelschlussleuchten oder Bremslicht sein. Auch kann die Motorradleuchte ein Rückstrahler sein. Durch die Straßenverkehrszulassungsordnung werden zahlreiche Anforderungen an die Motorradleuchte vorgegeben, die für die Straßenverkehrstauglichkeit des Motorrades maßgeblich sind. Hierbei werden beispielsweise maximale und minimale Leuchtkräfte der Motorradleuchte vorgegeben, in deren Rahmen sich die Leuchtkraft der Motorradleuchte bewegen muss. Beispielweise können auch Leuchtweiten vorgegeben sein, welche definieren, welchen Bereich eine Motorradleuchte ausleuchten muss, sodass in diesem Bereich insbesondere bei Dunkelheit die Motorradleuchte ausreichend sichtbar ist. Zudem können auch weitere Vorgaben seitens der Straßenverkehrszulassungsordnung an die für den Straßenverkehr zulässige Motorradleuchte gestellt werden. Derartige Motorradleuchten können dann auch bei artverwandten Fahrzeugen zur Anwendung gelangen.
Eine Motorradleuchte wird vorzugsweise für ein Motorrad verwendet. Unter einem „Motorrad“ wird für gewöhnlich ein einspuriges Kraftfahrzeug mit zwei Rädern und einem oder zwei Sitzplätzen verstanden. Motorräder zählen zu einem Typ von motorisierten Zweirädern. Zu den Motorrädern zählen zudem auch das Drag Bike, das Eisspeedway, die Enduro, das Minibike, das Motocross-Motorrad, das Pocketbike, das Speedway, das Supermotorrad sowie auch das Trial-Motorrad.
Eine Motorradleuchte kann nicht nur bei Motorrädern, sondern auch bei Fahrrädern, Zweirädern, Quads oder ähnlichen, in hohem Maße einem Tuning unterliegenden kelineren Fahrzeugen zum Einsatz kommen. Selbst bei Kraftfahrzeugen ist es denkbar, dass mit Einzelzulassungen derartige Motorradleuchten im Tuningbereich zum Einsatz kommen. Bei derartige Motorradleuchten ist bekannt, dass sie nachrüstbar und somit für ein Tuning geeignet sind. Darüber hinaus stellen derartige Motorradleuchten an sich einen eigenständigen und in sich geschlossenen Markt dar, der auch technologisch von Kraftfahrzeugleuchten, die in der Regel fest in die Kraftfahrzeuge bzw. deren Karosserie integriert sind, zu unterscheiden ist.
Insbesondere ist zwischen Motorradscheinwerfern und Motorradleuchten zu unterscheiden. Scheinwerfer, auch Motorradscheinwerfer, sind ausschließlich im Frontbereich eines Fahrzeugs angeordnet. Sie dienen neben der Verkehrssicherheit durch eine Sichtbarmachung des Fahrzeugs bzw. des Motorrads für andere Verkehrsteilnehmer insbesondere der Ausleuchtung der Fahrbahn vor dem Fahrzeug in Form von Abblendlicht, Nebellicht, Fernlicht oder einer beliebig anderen geeigneten Lichtverteilung, um die Sicht für den Fahrer zu verbessern. Scheinwerfer können als Lichtquelle mindestens eine Glühlampe, Gasentladungslampe oder Halbleiterlichtquelle, zum Beispiel Leuchtdiode, aufweisen. Es ist möglich, dass ein Scheinwerfer durch eines oder mehrere darin angeordnete Lichtmodule unterschiedliche Lichtverteilungen erzeugen kann. Scheinwerfer können nach einem Reflektionsprinzip arbeiten, wobei von einer Lichtquelle ausgesandtes Licht durch ein Reflektor auf die Fahrbahn vor das mit dem Scheinwerfer ausgestattetem Fahrzeug zur Erzeugung einer gewünschten Lichtverteilung reflektiert wird. Alternativ können Scheinwerfer auch nach einem Projektionsprinzip arbeiten, wobei das von einer Primäroptik, zum Beispiel einem Reflektor oder einer Vorsatzoptik mit totalreflektierenden Eigenschaften, gebündelte Licht durch eine Sekundäroptik, zum Beispiel eine Projektionslinse, zur Erzeugung der gewünschten Lichtverteilung auf die Fahrbahn vor das Fahrzeug projiziert wird.
Motorradleuchten bzw. Fahrzeugleuchten hingegen dienen überwiegend der Verkehrssicherheit durch Sichtbarmachung des Fahrzeugs für andere Verkehrsteilnehmer. So werden Bugleuchten im Frontbereich des Fahrzeugs, beispielsweise als Positionslicht, Blinklicht oder Tagfahrlicht, und Heckleuchten im Heckbereich des Fahrzeugs, beispielsweise als Bremslicht, Rücklicht, Blinklicht, Positionslicht oder Rückfahrlicht, eingesetzt. Seitlich am Fahrzeug angeordnete Leuchten dienen beispielsweise als Seitenmarkierungslicht. Die Bugleuchten können in den Scheinwerfer ggf. integriert sein, wobei sie dann im eigentlichen Sinne nicht mehr als Motorradleuchte zählen, oder als separate Leuchte am Kraftfahrzeug bzw. Motorrad ausgebildet sein. Leuchten können eine oder mehrere Leuchtfunktionen erfüllen. Als Lichtquelle weisen Leuchten üblicherweise Glühlampen oder Halbleiterlichtquellen, zum Beispiel Leuchtdioden, auf.
Zur Realisierung des Tagfahrlichts, Positionslicht und Fernlichts im Bugbereich des Fahrzeugs sowie zur Realisierung des Rückfahrlichts im Heckbereich des Fahrzeugs werden weiß leuchtende Lichtquellen benötigt. Das Blinklicht im Bug- oder Heckbereich wird mit gelb bzw. orange oder bernsteinfarbenen leuchtenden Lichtquellen oder durch entsprechend eingefärbten Farbfilter realisiert. Das Bremslicht und Rücklicht im Heckbereich wird durch rot leuchtende Lichtquellen oder durch entsprechend eingefärbte Farbfilter realisiert.
Unter einer „Funktion“ kann einer der Einsatzbereiche für eine Motorradleuchte verstanden werden, wie beispielsweise im Frontbereich des Motorrads als Positionslicht, Blinklicht oder Tagfahrlicht, und dem Heckbereich des Motorrads, beispielsweise als Bremslicht, Rücklicht, Blinklicht, Positionslicht oder Rückfahrlicht. Hierbei kann eine Fahrzeugleuchte, je nach konkreter Ausgestaltung insbesondere ggf. auch mehrere Funktionen umsetzen, wie beispielsweise als Blinkleuchte und Positionsleuchte oder als Rück-, Brems- und Blinkleuchte. Dann werden ggf. unterschiedliche LED-Leuchtmittel der jeweiligen Fahrzeugleuchte in unterschiedlichen Situationen oder aber bestimmte LED-Leuchtmittel in einer von der Funktion abhängigen Weise angesteuert. Beispielsweise kann ein entsprechend rot leuchtendes LED-Leuchtmittel als Rückleuchte mit etwas geringerer Energiemenge, um als Bremslicht zu leuchten, und als Bremsleuchte mit einer höheren Energiemenge, um als Bremslicht zu leuchten, angesteuert werden.
Als „Erfassungsmittel“ können ganz allgemein insbesondere jegliche Mittel bezeichnet werden, die eine Energiemenge erfassen können, die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzt wird. Hierbei kann unter einem Erfassen beispielsweise ein Messen bzw. ein indirektes Ermitteln verstanden werden, wobei beim Ermitteln beispielsweise über gemessene Größen neue Größen errechnet werden können, solange eine Proportionalität oder umgekehrte Proportionalität zu der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energie vorliegt. Es versteht sich, dass in einer entsprechenden funktionalen Abhängigkeit ggf. noch weitere Faktoren eine Rolle spielen können, solange die entsprechenden Mittel eine Maß für die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energie liefern, auch wenn dieses nicht unbedingt exakt oder äußerst genau ist.
Insoweit die Elektrolumineszenz aus elektrischer Energie elektromagnetische Energie, also Licht, bereitstellt, geschieht dieses nur mit einem bestimmten Wirkungsgrad. So wird dem LED-Leuchtmittel, also insbesondere dem Package aus Chip, Einhausung, elektrischen Kontakten und Konversionsschicht, über die Kontakte, wie beispielsweise in der EP 2 625 715 B1 offenbart, elektrische Energie über die Kontakte zugeführt, die dann, ggf. entsprechend etwaiger Vorgaben aus einer elektronischen Schaltung auf dem Chip, in dem Halbleiterübergang des Chips und der Konversionsschicht in Licht gewandelt wird, wobei jedoch energetische Verluste, insbesondere in Wärme, unvermeidbar sind. In der Regel bieten die Hersteller von LED-Leuchtmitteln entsprechende Kennlinien mit den und für die LED-Leuchtmittel entsprechende Kennlinie an, welche die Wirksamkeit bzw. den Wirkungsgrad des jeweiligen LED-Leuchtmittels unter gegebenen Bedingungen beschreiben.
Dem LED-Leuchtmittel wird eine „Energiemenge“ unter gegebenen Umständen zugeführt wird und dann in diesem umgesetzt. Ein Teil dieser Energiemenge kann dann in Licht bzw. elektromagnetische Strahlung gewandelt und entsprechend der Grundfunktion eines LED-Leuchtmittels genutzt werden. Ein anderer Teil ist nicht umsetzbar, und geht in der Regel als Abwärme oder ähnliches verloren. In vorliegendem Zusammenhang bezeichnet der Begriff „Energiemenge“ ganz allgemein die Menge an Energie, die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzt wird, wenn dieses mit der entsprechenden Energiemenge beaufschlagt wird. Insbesondere kann die Energiemenge als Leistung oder Arbeit oder durch andere physikalische Größen definiert und gemessen werden. Insbesondere ist es nicht zwingend, dass die Energiemenge unmittelbar und in ihrer Gesamtheit durch die Erfassungsmittel erfasst oder gemessen wird. Es ist vorliegend ausreichend, wenn eine zur Energiemenge proportionale Größe durch die Erfassungsmittel erfasst wird. So kann selbst bei einer Messung nur eines Teils, beispielsweise bei der Messung der Abwärme oder durch die Messung der Leuchtstärke, auf die insgesamt in dem LED-Leuchtmittel umgesetzt Energie geschlossen werden. Hierbei ist es ggf. nicht einmal zwingend notwendig, um dann mittels entsprechender Kennlinien die Energiemenge im Detail zu bestimmen, wenn es bereits ausreichend, eine entsprechende proportionale Größe für weitere Zwecke, wie sie nachfolgend noch erläutert werden, zu nutzen.
Als „Steuereinheit“ werden vorzugsweise elektronische Einheiten einer Computer-Hardware bezeichnet, die bestimmte Vorgänge steuern können. Bestehen diese Einheiten nur aus einem integrierten Schaltkreis, können diese auch als Mikro-Controller bezeichnet werden, wobei Controller an sich die englisch sprachige Fachbezeichnung für eine Steuereinheit ist. In vorliegendem Zusammenhang ist eine derartige Steuereinheit, je nach konkreter Umsetzung, in der Motorradleuchte oder außerhalb derselben angeordnet und dient dazu, die Leuchtstärke in vorgegebener Weise zu beeinflussen, und zwar in Abhängigkeit von dem durch die Erfassungsmittel erfassten Teils der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energie. In einer anderen Umsetzung kann die Steuereinheit auch als elektronische Operatorschaltung oder auf andere Weise verdrahtet ausgebildet sein.
Hierbei versteht es sich, dass ggf. auch die gesamte in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energie von den Erfassungsmitteln erfasst und als Grundlage für den Einfluss der Steuereinheit auf die Leuchtstärke dienen kann.
Im vorliegenden Zusammenhang werden unter den „Beeinflussungsmitteln“ Mittel verstanden, die die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels beeinflussen können, wobei unter dem Beeinflussen insbesondere ein Erhöhen bzw. ein Verringern der Leuchtstärke zu verstehen sein kann.
Vorzugsweise umfassen die Beeinflussungsmittel eine dem LED-Leuchtmittel Stromstärke bzw. Spannung aufgebende Energiequelle. Durch die Energiequelle kann dem LED-Leuchtmittel eine Stromstärke zugeführt bzw. an dem LED-Leuchtmittel eine Spannung angelegt der sonstwie eine Energiemenge werden, wodurch das LED-Leuchtmittel die zum Leuchten benötigte Energie erhält bzw. die Energiemenge in dem LED-Leuchtmittel umgesetzt werden kann. Die Energiequelle kann hierbei die Leuchtstärke durch eine entsprechende Erhöhung bzw. Verringerung der Stromstärke bzw. der Spannung oder auch durch die Veränderung einer Taktung, mit der Strom bzw. Spannung zur Verfügung gestellt werden, bewirken. Da eine gewisse Proportionalität bzw. ein gegebener Zusammenhang zwischen Taktung, Stromstärke bzw. Spannung, also zur Energiemenge proportionalen Größen, und Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels besteht, kann mittels der Energiequelle die Leuchtstärke in gewünschter Weise beeinflusst werden.
Als Speicher wird jede Möglichkeit, einen Minimalwert für die Energiemenge, die dem LED-Leuchtmittel zur Erfüllung einer bestimmten Funktion, wie beispielsweise einer Funktion als Rückleuchte oder als Positionslicht, zugeführt werden soll, der Steuereinheit zur Verfügung zu stellen. Insbesondere kann hierbei der Mittelwert in einer dem durch die Erfassungsmittel bereitgestellten, der umgesetzten Energiemenge entsprechenden Größe abgespeichert werden, so dass die Steuereinheit auf baulich einfache Weise entsprechend steuernd die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels beeinflussen kann.
Insbesondere kann der Speicher beispielsweise einen einfachen, zuvor bestimmten elektrischen Widerstand umfassen, gegen den ein entsprechender Messwert abgeglichen wird. Bevorzugt ist der Speicher jedoch als elektronischer Speicher ausgebildet, in welchem ein entsprechender Wert digital abgespeichert ist. Derartige Speicher ermöglichen es insbesondere auch mehrere Minimalwerte kostengünstig abzuspeichern, so dass für unterschiedliche Funktionen ggf. auch für mehrere LED-Leuchtmittel oder für unterschiedliche Situationen, beispielsweise wenn mehrere LED-Leuchtmittel gleichzeitig und zu anderen Zeitpunkten einen andere Zahl oder nur ein LED-Leuchtmittel leuchten, entsprechend optimierte Minimalwerte zur Verfügung stehen. Auch können in einem derartigen Speicher ggf. auch weitere Werte, wie möglicherweise Maximalwerte oder Kennlinien einfach abgespeichert werden. Insbesondere wenn auch die Steuereinheit als elektronische Baugruppe ausgebildet ist bzw. auf einer elektronischen Schaltung basiert, können dann eine einfache Kommunikation mit dem Speicher realisiert und der Speicher in die Steuereinheit integriert werden.
Insbesondere ist die Steuereinheit vorzugsweise darauf ausgelegt, die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels bzw. die durch die Beeinflussungsmittel bereitgestellte energiemenge oberhalb des Minimalwerts zu maximieren, und dieses in Abhängigkeit von der umgesetzten bzw. durch die Erfassungsmittel erfassten Energiemenge. Ggf. kann in dem Speicher auch ein der Funktion zugeordneter Maximalwert abgespeichert sein, beispielsweise um eine deutliche Abgrenzung zwischen einer Funktion als Bremsleuchte oder als Rückleuchte zu gewährleisten.
Insbesondere ist es denkbar, dass die Steuereinheit wenigsten zwei epitaktisch getrennt ausgebildete LED-beeinflussen kann. Dementsprechend kann in Abhängigkeit von der erfassten Energiemenge die Leuchtstärke zweier LED-Leuchtmittel in jeweils ihrer epitaktischen Gesamtheit beeinflusst werden. Insbesondere können dann auch Wechselwirkungen zwischen den LED-Leuchtmitteln, wie beispielsweise eine insgesamt ansteigende Temperatur, berücksichtigt werden. Auch kann dann eine derartige Steuereinheit ggf. sehr effektiv genutzt werden.
Insbesondere zwei separate LED-Leuchtmittel, die als solche einzeln käuflich erworben werden können, stellen entsprechend epitaktisch getrennt ausgebildete LED-Leuchtmittel dar. Derartige epitaktisch getrennte, also auf getrennten Halbleitern befindliche LED-Leuchtmittle können auch als singuläre LED-Leuchtmittel bezeichnet werden.
Insofern können insbesondere in einer Motorradleuchte dann zwei oder mehr LED-Leuchtmittel vorgesehen sein, die durch die Steuereinheit entsprechend angesteuert werden können. Es versteht sich, dass hier ggf. auch getrennt Steuereinheiten vorgesehen sein können, wenn dieses vorteilhaft erscheint.
Dementsprechend kann es auch von Vorteil sein, jeweils für mehrere LED-Leuchtmittel, insbesondere für zwei LED-Leuchtmittel, eine Steuereinheit vorzusehen, um diese dann jeweils in ihrer epitaktischen Gesamtheit zu beeinflussen, also über die Beeinflussungsmittel die Leuchtstärke entsprechend beeinflussen können.
Dieses ermöglicht es insbesondere, käufliche LED-Leuchtmittel in ihrer Gesamtheit zu nutzen und über die Beeinflussungsmittel dann mit elektrischer Energie zu versorgen bzw. in ihrer Leuchtstärke zu beeinflussen.
Insofern versteht es sich, dass die Erfassungsmittel ggf. getrennt, je LED-Leuchtmittel oder auch integrierend gemeinsam die Energiemenge erfassen können, die den LED-Leuchtmitteln zugeführt bzw. in diesen umgesetzt wird.
Unter der „Stromstärke“ wird insbesondere die elektrische Stromstärke verstanden, welche eine physikalische Größe aus der Elektrizitätslehre ist und den elektrischen Strom bemisst. Die Stromstärke bezieht sich immer auf eine geeignet gewählte orientierte Fläche, wie beispielsweise die Querschnittsfläche eines Leiters oder den Querschnitt eines Kondensators. Im einfachsten Fall eines konstanten Stromflusses ist die Stromstärke die durch den Querschnitt geflossene und auf die betrachtete Zeitspanne bezogene Ladungsmenge. Zudem ist die Stromstärke eine Basisgröße des internationalen Einheitensystems (SI), wobei diese darin in der Maßeinheit Ampere mit dem Einheitenzeichen A angegeben wird.
Der elektrische Strom kann unterschiedliche Ursachen haben bzw. auf unterschiedliche Art und Weise bereitgestellt sein. Beispielsweise Redoxreaktionen in Batterien, Coulombkräfte in elektrischen Feldern, wie beispielsweise Kondensatoren, Lorenzkräfte in magnetischen Feldern, wie beispielsweise in Generatoren zur Bereitstellung von Strom, was in diesem Zusammenhang elektrische Energie meint, Mitführung von Ladungsträgern durch eine Strömung, beispielsweise bei Influenzmaschinen oder in Gewitterwolken, die Fusion von Ladungsträgern bei unterschieden in deren Konzentration, beispielsweise an Grenzschichten von Halbleitern, auch ohne das Vorhandensein von Feldern als Diffusionsstrom bezeichnet, Änderungen des Verschiebungsflusses bzw. der Feldenergie in nicht-Leitern und den daraus resultierenden Verschiebungsstrom.
Der Begriff „Spannung“ bezeichnet vorteilhafterweise die elektrische Spannung, welche eine grundlegende physikalische Größe der Elektrotechnik und Elektrodynamik darstellt und im internationalen Einheitensystem in der Einheit Volt angegeben wird. Die Spannung charakterisiert die Stärke einer Spannungsquelle und ist die Ursache für den elektrischen Strom, der die elektrische Ladung transportiert. Wenn beispielsweise die zwei Pole einer Batterie, einer Steckdose oder einer sonstigen elektrischen Energiequelle durch ein elektrisch leitfähiges Bauelement verbunden werden, fließt Strom. Wie groß sich die elektrische Stromstärke dabei einstellt, hängt von der Größe der Spannung und von einer Eigenschaft des leitfähigen Bauelements ab, der als elektrischer Widerstand bezeichnet wird. In umgekehrter Betrachtungsweise tritt an einen stromdurchflossenen Körper eine Spannung auf, die dann Spannungsabfall oder Spannungsfall genannt wird.
So kann auch ein Zusammenhang der Stromstärke mit der elektrischen Spannung angenommen werden. Wenn, beispielsweise zwischen den Polen eine Batterie, eine Potenzialdifferenz besteht, wird von einer elektrischen Spannung gesprochen. Aufgrund des dann bestehenden elektrischen Feldes wird eine Kraft auf die Ladungsträger ausgeübt. Sie erfahren dadurch eine Beschleunigung, wenn sie beweglich sind. Das geschieht beispielsweise, wenn eine Glühlampe über Metalldrähte an die Pole angeschlossen. Die Driftgeschwindigkeit der Ladungsträger bei dieser gerichteten Bewegung entsteht im Wechselspiel mit Streuprozessen. Die Stromdichte lässt sich durch Multiplikation der Driftgeschwindigkeit mit der Raumladungsdichte berechnen. Der Driftstrom wächst trotz der Beschleunigung nicht beliebig an, bei einer gegebenen Spannung U stellt sich eine begrenzte Stromstärke I ein. Diese Beobachtung wird mit einem elektrischen Widerstand erklärt. Definiert wird er durch das Verhältnis R=U/I.
Vorzugsweise ist die Stromstärke bei konstanter Temperatur proportional zur Spannung. In diesem Fall wird der Zusammenhang als ohmsches Gesetz bezeichnet, bei dem der Proportionalitätsfaktor R von der Spannung und der Stromstärke unabhängig ist.
Im vorliegenden Zusammenhang kann die „Energiequelle“ insbesondere eine Spannungsquelle bzw. eine Stromquelle bezeichnen. In einem Stromkreis mit einer Spannungsquelle bestimmen deren feststehende elektrische Spannung und der Widerstand die konkrete Stromstärke. Hingegen baut bei Verwendung einer Stromquelle deren feststehende Stromstärke am Widerstand die konkrete Spannung auf. In der Praxis kommen allerdings Spannungsquellen viel häufiger als Stromquellen vor, wie beispielsweise in Stromversorgungen, weshalb sich der konkrete Wert der elektrischen Stromstärke nach dem Verbraucher, also dessen Widerstand, richtet. Insbesondere können moderne Stromquellen auch getacktet sein, so dass die zur Verfügung gestellte Energie nicht nur durch die Stromstärke und die Spannung sondern auch durch Frequenz bzw. Taktung, also die Dauer des Stromflusses, eine entsprechende Energiemenge bereitgestellt werden kann.
Eine „Stromquelle“ stellt vorzugsweise in der Schaltungstheorie in der Netzwerkanalyse der Elektrotechnik einen aktiven Zweipol dar, der an seinen Anschlusspunkten einen elektrischen Strom liefert. Als wesentliche Eigenschaft kann die Stromstärke nur gering oder gar nicht von der elektrischen Spannung an seinen Anschlusspunkten abhängen. Die Stromstärke ist im Idealfall unabhängig vom jeweilig angeschlossenen Verbraucher, sodass sie einen konstanten elektrischen Strom liefern können. Zudem können Stromquellen Wechselstrom oder zeitlich konstanten Gleichstrom liefern. Somit können im technischen Gebrauch die Stromquellen auch als konstante Stromquellen bezeichnet werden.
Unter dem Begriff der „Spannungsquelle“ kann in der Theorie der Elektrotechnik ein aktiver Zweipol bezeichnet werden, der zwischen seinen Anschlusspunkten eine elektrische Spannung liefert. Als wesentliche Eigenschaft hängt diese Spannung bevorzugt nur gering oder gar nicht von der elektrischen Stromstärke ab, welche der Quelle entnommen wird. Die gelieferte elektrische Spannung ist im Idealfall somit unabhängig vom jeweilig angeschlossenen Verbraucher. Realisiert die Spannungsquelle das Modellverhalten innerhalb nur kleiner Abweichungen, so wird sie auch als Konstantspannungsquelle bezeichnet.
Eine Spannungsquelle dient vorzugsweise als elektrische Energiequelle, die abhängig vom angeschlossenen Verbraucher elektrischen Strom liefert, dabei aber nicht mit einer Stromquelle verwechselt werden darf. Vorzugsweise haben Strom- und Spannungsquellen zueinander entgegengesetzte Eigenschaften.
Es ist vorteilhaft, wenn die Beeinflussungsmittel zumindest teilweise in der Motorradleuchte angeordnet sind. Hierdurch kann die Motorradleuchte möglichst flexibel eingesetzt bzw. in Motorrädern integriert werden, da die Motorradleuchte somit immer direkt eine für das oder die LED-Leuchtmittel geeignete Energiequelle mit bereitstellen kann. Beim Anbau einer Motorradleuchte in einem Motorrad, muss somit häufig keine spezielle Energiequelle an die Motorradleuchte angeschlossen werden, was einen möglichst einfachen Anbau der Motorradleuchte ermöglicht.
Unter der Bezeichnung „in der Motorradleuchte“ wird bevorzugt eine Anordnung verstanden, bei der sich die Beeinflussungsmittel innerhalb des Gehäuses der Motoradleuchte bzw. innerhalb des Leuchtenglases einer Motoradleuchte befinden. In der Regel kann eine Motoradleuchte aus einem Gehäuse in Kombination mit einem Leuchtengehäuse bzw. Leuchtenglas ausgebildet sein, wobei sich das „in“ auf den Bereich innerhalb der Kombination aus Gehäuse und Leuchtengehäuse bzw. Leuchtenglas verstehen lässt. „In der Motorradleuchte“ bedeutet somit auch, dass Objekte in der Motorradleuchte bei theoretisch undurchlässig ausgebildetem Gehäuse und theoretisch undurchlässig ausgebildetem Leuchtenglas nicht sichtbar wären.
Insbesondere können auch die Steuereinheit und/oder die Erfassungsmittel innerhalb der Motorradleuchte angeordnet sein, was entsprechende Vorteile bringt.
Eine Anordnung dieser Baugruppen außerhalb der Motorradleuchte ermöglicht anderseits einen guten Zugang zu diesen Baugruppen und eine zentrale Anordnung derselben, die dann ggf. auch zur Ansteuerung von LED-Leuchtmitteln in unterschiedlichen Motorradleuchten genutzt werden können.
Es ist denkbar, dass die Beeinflussungsmittel oder der anderen vorstehend genannten Baugruppen auch unmittelbar an der Motorradleuchte angeordnet sind, also direkt an der Motorradleuchte, insbesondere an dem Gehäuse der Motorradleuchte, befestigt sind. Bei dieser Anordnung befinden sich die Beeinflussungsmittel nicht innerhalb der Motorradleuchte, sondern außerhalb. Jedoch kann auch mit dieser Anordnung der vorstehende genannte Vorteil erzielt werden, dass die Motorradleuchte ohne externe Energiequelle auskommt, wenn diese bereits mit der Motorradleuchte zusammen bereitgestellt wird.
Vorzugsweise umfassen die Erfassungsmittel eine Leistungserfassung, mit welcher die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energiemenge über die dem jeweiligen LED-Leuchtmittel zur Verfügung gestellte Leistung ermittelt werden kann. Hierbei kann auf möglichst einfache Weise die Leistung gemessen und ausgehend von der Leistung kann die umgesetzte Energiemenge oder eine hierzu proportionale Größe erfasst werden. Vorteilhafterweise umfasst die Leistungserfassung eine Stromstärkemessung bzw. eine Spannungsmessung. Aufgrund der physikalischen Zusammenhänge kann aus Stromstärke und Spannung die Leistung und somit auch auf möglichst einfache Weise die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energiemenge ermittelt werden.
Unter dem Begriff „Stromstärkemessung“ kann eine Strommesseinrichtung verstanden werden, welche auch als Strommesser oder als Amperemeter bezeichnet werden kann. Zur Strommessung muss der zu messende Strom vorzugsweise durch die Strommesseinrichtung fließen, beispielsweise über einen Widerstand, über welchem dann der zur Stromstärke proportionale Spannungsabfall gemessen wird. Es wird daher zum Verbraucher in Reihe geschaltet, wozu ständig eingebaut sein muss.
Unter dem Begriff „Stromstärkemessung“ kann beispielsweise eine Spannungsmesseinrichtung bezeichnet werden, welche auch als Spannungsmesser oder als Voltmeter bezeichnet werden kann. Diese dient zur Messung elektrischer Spannungen. Der Spannungsmesser wird mit den zwei Punkten einer Schaltung verbunden, zwischen denen die Spannung gemessen werden soll. Wenn man die Spannung messen will, die über einem Bauteil oder Messobjekt abfällt, wird der Spannungsmesser dazu parallel geschaltet.
Somit können unter dem Begriff der „Leistungserfassung“ Mittel zum Messen der elektrischen Leistung verstanden werden, wobei jedoch auch andere Mittel zum Erfassen nicht elektrischer Leistungen denkbar sind, wenn hierdurch die in der jeweiligen LED-Leuchtmittel umgesetzt Energiemenge ermittelt werden kann. Je nach konkreter Umsetzung kann jedoch auch eine Stromstärken oder eine Spannungsmessung ausreichen, wenn die zum Einsatz kommende Energiequelle ausreichend stabil die jeweils andere Größe bereitstellt, so dass diese als gegeben angesehen werden kann.
Um eine möglichst zentrale Messung bzw. Leistungsfassung außerhalb der Motorradleuchte bereitzustellen und den hierfür benötigten Bauraum nicht in der Motorradleuchte einzunehmen, kann die Leistungserfassung außerhalb der Motorradleuchte angeordnet sein. So kann die Leistungserfassung beispielsweise in einem Steuerkasten oder sogar in einer Steuereinheit zentral in einem Motorrad stattfinden. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Leistungserfassung direkt an der Motorradleuchte angeordnet bzw. an der Motorradleuchte befestig ist, sich jedoch außerhalb der Motorradleuchte befindet, um die Motorradleuchte beispielsweise zusammen mit der Leistungserfassung bereitstellen zu können. Somit kann die Motorradleuchte inklusive der Leistungserfassung möglichst einfach bereitgestellt bzw. in anderen Motorädern integriert werden.
Es ist andererseits von Vorteil, wenn die Leistungserfassung in der Motorradleuchte angeordnet ist, da auf diese Weise keine externe Stelle notwendig ist, an welcher die Leistungserfassung angeordnet wird und von welcher aus eine Verbindung zur Motorradleuchte bereitgestellt werden muss. Die Motorradleuchte kann möglichst einfach und flexibel inklusive der Leistungserfassung bereitgestellt werden und somit möglichst einfach in verschiedene Motorräder eingebaut werden.
Um die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energiemenge zu ermitteln und somit auch auf die an dem LED-Leuchtmittel anliegende Temperatur zu schließen, kann zum Erfassen der Energiemenge die in das LED-Leuchtmittel eingebrachte Leistung ermittelt werden.
Unter der „Leistung“ kann in vorliegendem Zusammenhang die elektrische Leistung verstanden werden. Die physikalische Größe Leistung ist die in einer Zeitspanne angesetzte Energie bezogen auf diese Zeitspanne. Sie wird dann als elektrische Leistung bezeichnet, wenn die bezogene oder gelieferte Energie eine elektrische Energie ist. Bei Gleichstrom ist die tatsächliche elektrische Leistung P das Produkt der elektrischen Spannung U und der elektrischen Stromstärke I. Verhält sich der Verbraucher als Ohm'scher Widerstand R, lässt sich die Leistung durch Anwendung des Ohm'schen gesetztes ausdrücken. Bei Wechselstrom sind die Größen Spannung und Stromstärke von der Zeit t abhängige Größen u und i. Hier sind mehrere Leistungsbegriffe zu unterscheiden: der Augenblickswert p der Leistung oder auch der Momentanleistung, die Wirkleistung P, die tatsächliche umgesetzte Energie pro Zeitspanne in Watt, die Scheinleistung s, auch als Anschlusswert oder Anschlussleistung bezeichnet in Voltampere und die Blindleistung Q, eine im Regelfall unerwünschte nicht nutzbare Energie pro Zeit in VAR.
Somit können vorzugsweise die an einem LED-Leuchtmittel anliegende Stromstärke bzw. Spannung innerhalb der Motorradleuchte gemessen werden. Aufgrund der vorliegenden physikalischen Zusammenhänge, kann die Energiemenge, welche im LED-Leuchtmittel umgesetzt wird, sowie die Temperatur des LED-Leuchtmittels über die Stromstärke bzw. über die Spannung ermittelt werden. Mit vorstehender Messung innerhalb der Motorradleuchte kann die Motorradleuchte selbstständig die Stromstärke bzw. die Spannung messen, ohne dass externe außerhalb der Motorradleuchte liegende Messmittel notwendig sind. Somit kann die Motorradleuchte mitsamt Stromstärkemessung bzw. Spannungsmessung möglichst einfach in verschiedene Modelle von Motorrädern eingebaut werden, da die Motorradleuchte die Messung selbst schon umfasst.
Auch kann die an dem LED-Leuchtmittel anliegende Stromstärke bzw. Spannung außerhalb der Motorradleuchte gemessen werden. Hierdurch kann die Motoradleuchte möglichst klein ausgestaltet werden, da mögliche Messmittel nicht in der Motorradleuchte angeordnet werden müssen. Hier kann die Messung im Motorrad zentral erfolgen und beispielsweise in einer Steuereinheit des Motorrades integriert werden.
Auch können die Erfassungsmittel eine Temperaturerfassung umfassen, welche eine zu der Temperatur des LED-Leuchtmittels proportionale Temperatur erfasst. Wie bereits vorstehend angedeutet, wird in dem LED-Leuchtmittel entsprechend der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge auch Abwärme erzeugt. Unter Berücksichtigung einer temperaturabhängigen Wirkungsgradkurve ist die Abwärme dann ein Maß für die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energiemenge proportional.
Als Temperaturerfassung können vorzugsweise Thermowiderstand oder ein Thermoelement verwendet werden, da diese möglichst einfach zur Temperaturerfassung eingesetzt und eingebaut werden können.
Die Temperatur des jeweiligen LED-Leuchtmittels oder dessen Umgebung kann Teil der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge sein, so dass zum Ermitteln der gesamten in LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge auch die vorliegende Temperatur entsprechend von Bedeutung sein kann. Zudem können zu hohe, in dem LED-Leuchtmittel anliegende Temperaturen dafür sorgen, dass das LED-Leuchtmittel beschädigt oder beeinträchtigt wird. Auch hat sich herausgestellt, dass der Wirkungsgrad eines LED-Leuchtmittels temperaturabhängig ist und somit insbesondere ein temperaturabhängiges Beeinflussen der Leuchtstärke entsprechend hinsichtlich des Wirkungsgrades des jeweiligen LED-Leuchtmittels von Bedeutung sein kann.
Vorzugsweise wird zum Erfassen der Energiemenge die Temperatur des LED-Leuchtmittels gemessen. Um die Energiemenge, die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzt wird, zu erfassen, kann es notwendig sein, die Temperatur des LED-Leuchtmittels zu messen, da die Temperatur des LED-Leuchtmittels unmittelbar Einfluss auf die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energiemenge hat. So kann auf möglichst einfache Weise sowohl die Temperatur des LED-Leuchtmittels als auch die umgesetzte Energiemenge ermittelt werden. Anhand der gemessenen Temperatur kann man für das Erfassen der Energiemenge diverse äußere Einflüsse auf die Temperatur mit einschließen. Neben der Temperaturentwicklung durch die Leuchtstärke selbst, bestimmt durch die anliegende elektrische Stromstärke und elektrische Spannung, aber auch weitere äußere Einflüsse wie beispielsweise die Außentemperatur äußere Wärmequellen, Fahrtwind bzw. Helligkeit des LED-Leuchtmittels, welche allesamt einen Einfluss auf die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energie und auf die Temperatur haben können, indem sie die Temperatur des LED-Leuchtmittels beispielsweise erhöhen oder verringern. So kann zum Erfassen der Energiemenge die Temperatur unter Betrachtung sämtlicher äußerer Einfluss auf die Temperatur gemessen werden.
Unter dem Begriff „Temperatur“ kann man ein objektives Maß dafür verstehen, wie warm oder kalt ein Gegenstand ist. Sie wird mit einem Thermometer gemessen und ihre SI-Einheit ist das Kelvin, wobei unter anderem in Deutschland auch die Einheit Grad Celsius ebenfalls zulässig ist.
Vorteilhafterweise wird die Temperatur des LED-Leuchtmittels in der Motorradleuchte gemessen. Hierdurch kann die Messung direkt in der Motorradleuchte erfolgen, sodass keine zusätzlichen Messungen außerhalb der Motorradleuchte notwendig sind, was zum einem zu einer erheblichen Platzersparnis führt, da mögliche Messmittel innerhalb der Motorradleuchte angeordnet sind, zum anderen kann auf diese Weise die Motorradleuchte für verschiedene Motorräder verwendet und flexibel eingesetzt werden und hat dabei schon die Temperaturmessung integriert.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Temperatur des LED-Leuchtmittels in der Motorleuchte in einem Chip gemessen wird. Das Messen der Temperatur kann beispielsweise über thermische Widerstände oder Thermoelemente in einem Chip integriert sein, sodass eine möglichst platzsparende Temperaturmessung in der Motorradleuchte möglich ist. Ein derartiger Chip, der die Temperaturmessung umfasst, kann auf möglichst einfache Weise in einer Motorradleuchte integriert sein, sodass eine Motorradleuchte inklusive des die Temperatur messenden Chips bereitgestellt werden kann. Zudem können die im Chip gemessenen Daten aufgrund der elektrischen Verbindung der Thermoelemente bzw. der thermischen Widerstände möglichst einfach verarbeitet und gegebenenfalls weitergeleitet werden.
Unter dem Begriff „Chip“ versteht man einen Begriff aus der Halbleitertechnik, wobei hiermit ein DIE gemeint sein kann, also ein Halbleiterplättchen samt darauf aufgebrachten integrierten Schaltkreis.
Ein DIE kann in der Halbleiter- und Mikrosystemtechnik die Bezeichnung eines einzelnen, ungehäusten Stückes eines Halbleiter-Wafers sein. Ein solches DIE kann üblicherweise durch Sägen oder Brechen des fertigen bearbeiteten Wafers in rechteckigen Teilen gewonnen werden. Meist befindet sich auf einem DIE ein Bauteil, beispielsweise ein Transistor, Leuchtiode, Thermoelement, oder eine komplexe Baugruppe, wie beispielsweise ein integrierter Schaltkreis oder ein Mikrosystem. Um möglichst lange von der Parallelfertigung auf dem Wafer zu profitieren, findet das Zerteilen im normalen Produktionsprozess zuletzt statt, direkt vor dem Einbau in ein Gehäuse bzw. dem Aufbringen auf einem Schaltungsträger. Solche DIEs werden dann „Chip“ genannt. Auch wenn ein Wafer vor der Fertigstellung des Bauteils bzw. der Baugruppe zerteilt wird, werden die Teilstücke als DIES bezeichnet.
Unter dem Begriff „Thermowiderstand“ kann im vorliegenden Zusammenhang ein Widerstandsthermometer verstanden werden, welches ein elektrisches Bauelement ist, das die Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes eines elektrischen Leiters zur Messung der Temperatur ausnutzt. Als Widerstandsmaterial eignen sich vorzugsweise reine Metalle, da sie stärkere Widerstandsänderungen als Legierungen zeigen. Zudem haben sie häufig einen nahezu linearen Zusammenhang des Widerstandes mit der Temperatur. Herkömmliche Thermometer messen die Temperatur anhand der Längen oder Volumenänderungen eines Stoffes und sind nur als anzeigende Messgeräte geeignet. Der Vorteil der Widerstandsthermometer liegt darin, dass sie ein elektrisches Signal liefern und sich zum Einsatz in der industriellen Messtechnik eignen.
Unter einem „Thermoelement“ versteht man vorzugsweise ein Paar metallischer Leiter aus unterschiedlichem Material, die an einem Ende verbunden sind und aufgrund des thermoelektrischen Effekts zur Temperaturmessung geeignet sind. Prinzipiell liefert das Thermoelement elektrische Energie aus Wärme bei einer Temperaturdifferenz entlang des elektrischen Leiters.
Um einen Überblick über die in dem LED-Leuchtmittel herrschende Temperatur zu bekommen, erscheint es vorteilhaft die Temperatur in dem LED-Leuchtmittel zu messen. Insofern kann ggf. eine entsprechende Messeinrichtung, die in einem LED-Leuchtmittel vorhanden ist, wie dieses beispielsweise die EP 2 625 715 B1 offenbart ist, für diese Temperaturmessung genutzt werden, wenn diese ein entsprechendes Messsignal ausgibt bzw. ausgeben kann. In der Regel sind käuflich zu erwerbende LED-Leuchtmittel gerade nicht mit dieser Möglichkeit ausgestattet, so dass die Temperaturerfassung vorzugsweise unmittelbar außerhalb des LED-Leuchtmittels erfolgt, indem beispielsweise ein Thermoelement oder ein Thermowiderstand direkt an die Einhausung des LED-Leuchtmittels angebracht werden bzw. sind.
Es ist insoweit vorteilhaft, wenn die Temperarturerfassung in der Motorradleuchte angeordnet ist. Hierdurch können zum einen exaktere direkte Temperaturmessungen an den Leuchten erfolgen und zum anderen die Motorradleuchte inklusive der Temperaturerfassung auf möglichst einfache Weise bereitgestellt und in andere Motorräder integriert werden.
Dementsprechend kann es insbesondere auch ausreichen, eine Temperaturerfassung lediglich innerhalb des Gehäuses der Motorradleuchte vorzunehmen, die dann ggf. integrierend die Gesamttemperatur in der Umgebung mehrere LED-Leuchtmittel, die in der Motorradleuchte zu finden sind, erfasst. Insbesondere ist es denkbar, dass die Temperaturmessung in einem Chip erfolgt, der seinerseits in der Motorradleuchte angeordnet ist und beispielsweise die Steuereinheit oder Baugruppen hiervon trägt. Dieses erlaubt einen kompakten Aufbau und eine leichte Integration des Messergebnisses in die Berechnungen der Steuereinheit. Gleichwohl wird hierdurch integrierend auch die Temperatur in dem oder den LED-Leuchtmittel gemessen.
Vorzugsweise erfassen die Erfassungsmittel eine Helligkeitserfassung, mit welcher überprüft werden kann, ob die Helligkeit der Motorradleuchte bzw. des LED-Leuchtmittels die gesetzlich vorgegebenen Grenzen einhält. Gesetzlich wird ggf. eine maximal hohe Helligkeit vorgeschrieben sowie eine mindestens notwendige Helligkeit. Mittels der Helligkeitserfassung kann geprüft werden, ob die Helligkeitserfassung innerhalb dieser Grenzen liegt, insbesondere ob die maximal mögliche Helligkeit erreicht ist, da es erstrebenswert ist, das LED-Leuchtmittel bzw. die Motorradleuchte maximal hell leuchten zu lassen. Zudem hat auch die Helligkeit des LED-Leuchtmittels einen Einfluss auf die Temperatur sowie umgekehrt und somit auch auf die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energiemenge.
Unter der „Helligkeitserfassung“ wird vorzugsweise ein Mittel verstanden, mit welchem die Helligkeit bzw. die Helligkeit charakterisierende Eigenschaften gemessen werden können. So kann die Helligkeitserfassung beispielsweise ein Fotometer sein, welches ein Instrument zur Messung fotometrischer Größen, wie beispielsweise der Leuchtdichte oder Lichtstärke, sein kann. Auch kann zur Helligkeitserfassung ein Luxmeter eingesetzt werden, mit welchem die Beleuchtungsstärke gemessen werden kann. Diese Größe gibt an, wie hell es am Messpunkt ist, unabhängig von der Ausdehnung und Richtung der Lichtquelle. Die Beleuchtungsstärke ist der einfallende Lichtstrom pro beleuchteter Fläche und wird in der Einheit Lux angegeben.
Die Helligkeitserfassung kann außerhalb der Motorradleuchte angeordnet sein, um möglichst realitätsnah die Helligkeit zu messen, die auch außerhalb der Motorradleuchte tatsächlich ankommt bzw. wahrnehmbar ist. Diese Helligkeit kann schlussendlich auch die Helligkeit sein, die entscheidend für die gesetzlichen Grenzwerte ist.
Jedoch kann die Helligkeitserfassung auch in der Motorradleuchte angeordnet sein, um eine unmittelbarere Helligkeitserfassung durchführen zu können. Zudem kann hierdurch eine möglichst unauffällige und platzsparende Anordnung erzielt werden, da die Helligkeitserfassung in der Motorradleuchte integriert ist und somit nicht direkt sichtbar ist, was gegebenenfalls ästhetische Vorteile haben kann. Insbesondere ist dieses baulich einfach umzusetzen, indem Restlicht, was an den Seiten des LED-Leuchtmittels nicht das Gehäuse der Motorradleuchte verlässt, entsprechend in seiner Helligkeit erfasst wird. Auch können dann die jeweilig erfasst Werte einfach und betriebssicher an die Steuereinheit weitergeben werden, da keine langen Leitungswege zu erwarten sind.
Darüber hinaus kann auch die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels gemessen werden. Hierdurch kann zunächst die generelle Funktionalität des LED-Leuchtmittels überprüft werden, sodass defekte LED-Leuchtmittel sofort erkannt werden. Zusätzlich kann auch die Leuchtstärke, also die Lichtstärke bzw. die Beleuchtungsstärke, nach bestimmten Anforderungen eingestellt werden, wobei man immer die aktuelle Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels misst und somit kontrolliert wird. Also kann durch das Messen der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels überprüft werden, ob die für die Bedingungen maximale Lichtstärke bzw. Beleuchtungsstärke ausgestrahlt wird, da meistens ein möglichst „helles“ Licht gewünscht ist.
Vorteilhafterweise umfasst die Steuereinheit einen Regler, so dass über einen entsprechend geschlossenen Regelkreis die Leuchtkraft des LED-Leuchtmittels beeinflusst werden kann, in dem die Erfassungsgröße als Eingang des Reglers genutzt wird. Mögliche Bedingungen, die festgelegt werden können, können beispielsweise die Helligkeit betreffen. So könnten beispielsweise die Bedingungen festgelegt werden, dass die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels heruntergeregelt wird, wenn diese die gesetzlichen Höchstwerte überschreitet, beispielsweise weil die Umgebungstemperatur absinkt. Entsprechend könnte auch festgelegt werden, dass die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels erhöht wird, wenn diese die gesetzlichen Mindestwerte unterschreitet oder ein helleres Leuchten innerhalb der vorgegebenen Temperaturgrenzen tolerierbar erscheint. Auch können die festgelegten Bedingungen die Temperatur des LED-Leuchtmittels betreffen, da zu hohe Temperaturen das LED-Leuchtmittel schädigen können. Wenn man also bei einer bestimmten Temperatur mit Beschädigungen des LED-Leuchtmittels rechnen kann, könnten Bedingungen festgelegt werden, bei der beispielsweise die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels reduziert wird, wenn eine zulässige Maximaltemperatur überschritten wird.
Da die Temperatur des LED-Leuchtmittels in der Regel proportional mit der angelegten Leuchtstärke steigt und eine möglichst hohe Leuchtstärke angestrebt wird, kann eine Regelung bzw. können Bedingungen festgelegt werden, bei der stets die höchstmögliche Leuchtkraft des LED-Leuchtmittels und somit auf eine möglichst hohe Temperatur des LED-Leuchtmittels nahe einer zulässigen Maximaltemperatur geregelt wird.
„Regler‟ beeinflussen vorzugsweise selbsttätig in einem meist technischen Prozess die physikalischen Größen so, dass ein vorgegebener Wert auch bei Störeinflüssen möglichst gut eingehalten wird. Dazu können Regler innerhalb eines Regelkreises laufend das Signal der Führungsgröße (SOLL-Wert) mit der gemessenen und zurückgeführten Regelgröße (IST-Wert) vergleichen und ermitteln aus dem Unterschied der beiden Größen, welcher als Regelabweichung bezeichnet wird, eine Stellgröße, welche die Regelstrecke so beeinflusst, dass die Regelabweichung im eingeschwungenen Zustand zu einem Minimum wird.
Ein derartiger Regler basiert auf von einem Menschen festgelegten Bedingungen, sodass dieser entsprechend der angegeben Bedingungen regelt. Ein solcher Regler ist von einer künstlichen Intelligenz, die ggf. an dieser Stelle zum Einsatz kommen könnte, abzugrenzen, welche sich mit der Automatisierung intelligenten Verhaltens und dem maschinellen Lernen erfasst. Ein oben genannter Regler soll eben nicht selbstständig lernen und intelligent regeln, sondern die vorgegebenen Bedingungen für seine Regelungs- und Steuervorgänge verwenden.
Zudem ist es von Vorteil, wenn die Steuereinheit eine Datenschnittstelle umfasst, über welcher beispielsweise in Wartungssituationen die Kennlinie des Reglers oder die in dem Speicher gespeicherten Werte geändert bzw. angepasst werden können, um Steuer- bzw. Regelvorgänge zu bestimmen bzw. zu verändern.
Die umgesetzte Energiemenge kann im vorliegenden Zusammenhang durch die Temperatur, die Leistung bzw. durch die Helligkeit erfasst werden, da die Energiemenge einen Oberbegriff für sämtliche Energie in das LED-Leuchtmittel einbringende Einflüsse darstellt. Eine in das LED-Leuchtmittel umgesetzte Energiemenge beeinflusst die Temperatur des LED-Leuchtmittels. Da die LED-Leuchtmittel jedoch bei einer bestimmten Temperatur beschädigt werden oder hinsichtlich ihres Wirkungsgrades sich verändern können, kann die Energiemenge erfasst werden, um, wenn nötig, die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels zu beeinflussen, da die Leuchtstärke in Abhängigkeit zu der Energiemenge steht.
Vorzugsweise wird zum Beeinflussen der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels die dem LED-Leuchtmittel aufgegebene Energie verändert. Durch den Energieeintrag in das LED-Leuchtmittel wird die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels bestimmt. Beim Verändern des Energieeintrags in das LED-Leuchtmittel wird indirekt auch die Temperatur der LED-Leuchtmittel entsprechend verändert. So kann ein Verringern des Energieeintrags in das LED-Leuchtmittel zum Verringern der Temperatur des LED-Leuchtmittels führen und entsprechend ein Erhöhen des Energieeintrags in das LED-Leuchtmittel auch zu einem Erhöhen der Temperatur im LED-Leuchtmittel führen. Je nach dem bei der zugehörigen Temperatur zu findenden Wirkungsgrad kann dann die Leuchtstärke sich genau anders verhalten und bei steigender Temperatur absinken und bei fallender Temperatur ansteigen.
Es ist von Vorteil, wenn vor der Beeinflussung der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels Maximalwerte und Minimalwerte der Leuchtstärke und/oder der umzusetzenden bzw. umgesetzten Energiemenge bzw. von hierzu proportionalen Parametern bestimmt werden und dass die Beeinflussung der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels mit den festgesetzten Maximalwerten und Minimalwerten der verschiedenen Leuchtkräfte verglichen werden. Wenn die Leuchtstärke die festgesetzten Maximalwerte überschreitet, entsprechend die Leuchtstärke verringert, wenn die Leuchtstärke die Minimalwerte unterschreitet, entsprechend die Leuchtstärke erhöht wird. Die Maximal- und Minimalwerte der Leuchtstärke sind für die Zulassung im Straßenverkehr gesetzlich vorgeschrieben und werden somit durch die Gesetzgebung bestimmt. Sollte die Leuchtstärke nun diese festgesetzten gesetzlichen Grenzwerte überschreiten, wird diese entsprechend heruntergeregelt. Entsprechend wird auch die Leuchtstärke hochgeregelt, falls sie die gesetzlich vorgegebenen Minimalwerte unterschreitet. Auf diese Weise können die gesetzlich vorgegebenen Grenzen der Leuchtstärke eingehalten werden. Gleichwohl ist es dennoch möglich, die Steuereinheit derart auszugestalten bzw. die Energiemenge, die dem LED-Leuchtmittel zugeführt bzw. in diesem umgesetzt wird, derart zu wählen, dass die Leuchtstärke maximiert wird.
Außerdem kann kumulativ bzw. alternativ hierzu insbesondere die Temperatur des LED-Leuchtmittels mit einer vorgegebenen Maximaltemperatur verglichen werden, um eine Temperaturkontrolle des LED-Leuchtmittels bereitzustellen, damit dieses nicht zu heiß wird. Die Maximaltemperatur des LED-Leuchtmittels kann so bestimmt werden, dass bis zu dieser Maximaltemperatur beispielsweise keine Beschädigungen am LED-Leuchtmittel oder sonstiger Baugruppen innerhalb der Motorradleuchte auftreten, das LED-Leuchtmittel oder diese Baugruppen jedoch bei Überschreiten der Maximaltemperatur möglicherweise geschädigt wird. Beispielsweise könnten zu hohe Temperaturen dafür sorgen, dass im LED-Leuchtmittel irgendwelche Bauteile bzw. Komponenten, wie gelötete bzw. geklebte Komponenten, gelöst werden, sodass die Funktionalität des Leuchtmittels beim Überschreiten der Maximaltemperatur nicht mehr gewährleistet werden kann. Insofern kann die in das LED-Leuchtmittel eingebrachte Energiemenge dann soweit erhöht werden, bis diese Maximaltemperatur erreicht ist, um auf diese Weise ein maximal leuchtendes LED-Leuchtmittel bereitzustellen.
Vorzugsweise wird beim Überschreiten der Maximaltemperatur die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels reduziert, um mögliche Schäden des LED-Leuchtmittels zu verhindern.
Kumulativ bzw. alternativ hierzu kann beim Unterschreiten der Maximaltemperatur die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels erhöht werden, da mit steigender in das LED-Leuchtmittel eingebrachter Energie in der Regel auch die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels steigt. Generell kann es erwünscht sein, dass eine möglichst hohe Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels bereitgestellt wird, weil man eine möglichst „helle“ Motorradleuchte bereitstellen möchte. Folglich kann die maximale Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels in bestimmten Situationen dann erzielt werden, wenn auch die Temperatur des LED-Leuchtmittels ihre Maximaltemperatur erreicht. Zwar könnte beim Überschreiten der Maximaltemperatur des LED-Leuchtmittels auch die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels möglicherweise weiter steigen, da das LED-Leuchtmittel bzw. andere Komponenten der Motorradleuchte jedoch beim Überschreiten der Maximaltemperatur gefährdeter sind, ist ein Überaschreiten der Maximaltemperatur, insbesondere auch für die Leuchtstärke, unvorteilhaft und kann sich gegebenenfalls auch negativ auf die Leuchtstärke auswirken. Zudem kann ein Unterschreiten der Maximaltemperatur des LED-Leuchtmittels als „Verschwendung“ der Leuchtstärke angesehen werden, da die Temperatur des LED-Leuchtmittels höher sein dürften bzw. sein könnten und somit auch die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels größer wäre, dies jedoch nicht genutzt wird. Somit kann ggf. die maximale Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels in Abhängigkeit von der Temperatur des LED-Leuchtmittels geregelt bzw. erreicht.
Auch kann die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels reduziert bzw. erhöht werden, indem diese die an dem LED-Leuchtmittel anliegende Stromstärke bzw. Spannung entsprechend reduziert bzw. erhöht. Die Stromstärke und die Spannung können direkt die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels bestimmen, da mit größerer Stromstärke bzw. Spannung auch die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels steigt. Entsprechend verringert sich die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels, wenn Stromstärke bzw. Spannung verringert werden. Um die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels anzupassen, werden somit beispielsweise Stromstärke bzw. Spannung verändert. Beispielsweise kann somit die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels durch Reduzieren der Stromstärke bzw. Spannung verringert werden, wenn die Leuchtstärke die gesetzlichen Grenzwerte überschreitet bzw. die Temperatur des LED-Leuchtmittels zu hoch ist bzw. die in dem LED-Leuchtmittel umgesetzte Energiemenge zu hoch ist. Entsprechend könnte auch die Stromstärke bzw. die Spannung erhöht werden, wenn die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels die gesetzlichen Grenzwerte der Leuchtstärke unterschreitet bzw. die Temperatur des LED-Leuchtmittels unter der Maximaltemperatur liegt, sodass noch weiter die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels erhöht werden könnte. Durch die Bestimmung der Leuchtstärke mittels Stromstärke bzw. Spannung, kann die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels sehr genau geregelt bzw. gesteuert werden.
Wird das LED-Leuchtmittel getaktet von den Beeinflussungsmitteln mit einer Energiemenge beaufschlagt, so kann über die Taktzeiten, insbesondere über die Zeiten, in denen elektrische Energie bereitgestellt und nicht bereitgestellt wird, die Energiemenge, welche dem LED-Leuchtmittel zugeführt und somit auch in diesem umgesetzt wird, beeinflusst werden. Solle die Energiemenge verringert werden, werden die energielosen Zeiten erhöht und umgekehrt. Insbesondere ist es nicht zwingend notwendig, für eine derartige Ansteuerung die Taktfrequenz zu verändern.
Alternativ bzw. kumulativ hierzu, um eine maximale Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels zu allen Betriebsbedingungen bereitzustellen, ohne das LED-Leuchtmittel zu schädigen, kann sich eine Motorradleuchte mit einem LED-Leuchtmittel, mit Beeinflussungsmittel zur Beeinflussung der Leuchtstärke, mit Erfassungsmittel zum Erfassen wenigstens eines Teils der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge und mit einer Steuereinheit zum Beeinflussen der Leuchtstärke in Abhängigkeit von der erfassten, in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge dadurch auszeichnen, dass die Beeinflussungsmittel, die Erfassungsmittel bzw. die Steuereinheit in der Motorradleuchte angeordnet sind. Eine derartige Anordnung in der Motorradleuchte kann eine Motorradleuchte bereitstellen, die einen besonders flexiblen Einsatz ermöglicht. Sie kann insbesondere leicht nachgerüstet werden, wobei über die Steuereinheit eine Ansteuerung des LED-Leuchtmittels dergestalt, dass dieses mit maximaler Helligkeit leuchtet, gewährleistet werden kann.
Letztlich kann es von Vorteil sein, von den Baugruppen Beeinflussungsmittel, Erfassungsmittel und Steuereinheit außerhalb der Motorradleuchte anzuordnen, so dass ggf. innerhalb der Motorradleuchte Bauraum gespart werden kann. Auch ermöglicht dieses, dass die entsprechenden Baugruppen, in denen naturgemäß beim Betrieb der Motoradleuchte Energie umgesetzt wird, so dass hier Abwärme entsteht, diese Abwärme nicht in die Motoradleuchte eintragen. Andererseits erfordert dieses ggf., dass Signalleitungen und ähnliches aus der Motoradleuchte heraus bzw. in diese hinein führen müssen, was bei der Montage zu Problemen führen kann und insgesamt einen komplexeren Anschluss der Motorradleuchte bedingt.
Die kann es von Vorteil sein, wenn die Motorradleuchte sämtliche Mittel zum Steuern der Leuchtstärke in Abhängigkeit von der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge, also die Beeinflussungsmittel, die Erfassungsmittel und die Steuereinheit bereits in der Motorradleuchte integriert hat. Somit lässt sich eine derartige Motorradleuchte mit samt aller Mittel möglichst einfach in verschieden Motorräder einbauen, wobei die Motorradleuchte nicht mehr an externe Mittel bzw. Elemente des Motorrads, zumindest zum Steuern der Leuchtstärke, angeschlossen werden muss. Es kann vielmehr eine einfach Energieversorgung ausreichen, die, wenn die Motorradleuchte leuchten soll, Energie liefert und ansonsten nicht.
Auch kann sich, kumulativ bzw. alternativ hierzu, dementsprechend eine Motorradleuchte mit einem LED-Leuchtmittel, mit Beeinflussungsmittel zur Beeinflussung der Leuchtstärke, mit Erfassungsmittel zum Erfassen wenigstens eines Teils der in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge und mit einer Steuereinheit zum Beeinflussen der Leuchtstärke in Abhängigkeit von der erfassten, in dem LED-Leuchtmittel umgesetzten Energiemenge dadurch auszeichnen, dass die Beeinflussungsmittel, die Erfassungsmittel bzw. die Steuereinheit außerhalb der Motorradleuchte angeordnet sind. Hierdurch können die Beeinflussungsmittel, die Erfassungsmittel und/oder die Steuereinheit beispielsweise in einer zentralen Einheit außerhalb der Motorradleuchte beispielsweise in einem zentralen Steuergerät des Motorrads zusammengefasst sein, sodass von einer zentralen Stelle des Motorrads aus die genannten Mittel bereitgestellt werden können. Auf diese Weise könnten irgendwelche Motorradleuchten, die in dem Motorrad angeordnet sind bzw. eingebaut werden, zentral gesteuert werden.
Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend beziehungsweise in den Ansprüchen beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die Vorteile entsprechend kumuliert umsetzten zu können.
Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen erläutert, die insbesondere auch in anliegender Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:

1 eine schematische Schaltdarstellung einer ersten Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte;
2 eine schematische Schaltdarstellung einer zweiten Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte;
3 eine schematische Schaltdarstellung einer dritten Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte mit integriertem Chip;
4 eine schematische Schaltdarstellung einer dritten Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte mit integriertem Chip und Thermowiderstand; und
5 eine schematische Schaltdarstellung einer dritten Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein LED-Leuchtmittel umfassenden Motorradleuchte mit integriertem Chip und mit integrierter Helligkeitserfassung.

Das erste Ausführungsbeispiel nach 1 umfasst eine Vorrichtung 10 zur Steuerung der Leuchtstärke eines LED-Leuchtmittels 20 sowie eine Motorradleuchte 11, in welcher das LED-Leuchtmittel 20 angeordnet ist.
Das LED-Leuchtmittel 20 ist über elektrische Leitungen 21 mit einem Chip 23 verbunden, welcher außerhalb der Motorradleuchte 11 in einem Steuergerät 12 angeordnet ist. Von dem LED-Leuchtmittel 20 aus gehen zwei elektrische Leitungen 21 jeweils vom Plus- und Minuspol des LED-Leuchtmittels 20 aus und schließen sich somit auch in entsprechend jeweils einem Plus- und einem Minuspol an dem Chip 23 an.
Auf dem Chip 23 sind Beeinflussungsmittel 30 in Form einer in ihrer ausgebaren Energiemenge beeinflussbaren Energiequelle 31 angeordnet.
Zudem sind auf dem Chip 23 Erfassungsmittel 40 angeordnet, die bei diesem Ausführungsbeispiel eine Leistungserfassung 41 umfassen. Die Leistungserfassung 41 wiederum umfasst eine Stromstärkemessung 42, die über einen elektrischen Widerstand 22 durch eine Spannungsmesseinrichtung realisiert ist, und eine Spannungsmessung 43 zwischen den beiden Polen, an denen die Leitungen 21 angeschlossen sind. Auf diese Weise lässt sich die aus Spannung und Stromstärke bestimmbare Leistung ermitteln, die durch die Leitungen 21 dem LED-Leuchtmittel 20 zugeführt und in diesem umgesetzt wird.
Zusätzlich ist auf dem Chip 23 eine Steuereinheit 50 in Form eines Reglers 51 mit einer Datenschnittstelle 52 und einem Speicher 53 angeordnet.
Die Energiequelle 31 versorgt das LED-Leuchtmittel 20 mit Energie, sodass dieses leuchtet. Hierbei führen die zwei elektrische Leitungen 21 in Form einer Plus- und einer Minusleitung zu dem LED-Leuchtmittel 20.
Zwischen diesen beiden elektrischen Leitungen 21, die zum LED-Leuchtmittel 20 führen, wird die elektrische Spannung mittels der Spannungsmessung 43 gemessen.
Zusätzlich ist in Reihe zu einer der beiden elektrischen Leitungen 21, hier zu der Minusleitung, die Stromstärkemessung 42 über einen elektrischen Widerstand 22, der zwischen dem Minuspol bzw. der zugehörigen elektrischen Leitung 21 und der Energiequelle 31 geschaltet ist, so dass über den Spannungsabfall die aufgegebene Stromstärke der Energiequelle 31 auf das LED-Leuchtmittel 20 mittels der Stromstärkenmessung 42 gemessen werden kann.
Mittels der Stromstärkenmessung 42 und der Spannungsmessung 43, welche entsprechend Stromstärke und Spannung messen, kann aufgrund der physikalischen Zusammenhänge zwischen Stromstärke und Spannung dann insgesamt die Leistungserfassung 41 erfolgen bzw. die Leistung berechnet werden, welche an dem LED-Leuchtmittel 20 wirkt.
Über die in dem LED-Leuchtmittel 20 wirkende Leistung kann aufgrund der physikalischen Zusammenhänge in dem LED-Leuchtmittel 20 umgesetzte Energiemenge ermittelt werden.
Die entsprechenden Messergebnisse können über Signalleitungen 24, welche jeweils von der Stromstärkemessung 42 und der Spannungsmessung 43 zur Steuereinheit 50 führen, zu der Steuereinheit 50 geleitet werden. Diese überprüft, ob die in dem LED-Leuchtmittel 20 umgesetzte Leistung bzw. Energiemenge, einen in dem Speicher 53 über die Datenschnittstelle 52 zuvor hinterlegten Minimalwert nicht unter- und einen in dem Speicher 53 über die Datenschnittstelle 52 zuvor hinterlegten Maximalwert nicht überschreitet, um innerhalb dieser Grenzen dann die Energiemenge bzw. Leistung zu maximieren. Steuereinheit 50 vergleicht somit die IST- mit der SOLL-Energiemenge. Sollte die Energiemenge die Maximalenergiemenge überschreiten, regelt der Regler 51 bzw. die Steuereinheit 50 die von der Energiequelle 31 auf das LED-Leuchtmittel 20 abgegebene Energiemenge herunter und umgekehrt.
Die Steuereinheit 50 bildet somit einen Regelkreis mit den Beeinflussungsmitteln 30 und den Erfassungsmitteln 40, indem die Steuereinheit 50 die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels 20 in Abhängigkeit von der in das LED-Leuchtmittel 20 eingebrachten bzw. von diesem umgesetzten Energiemenge, hier der Leistung, steuert.
Sollte eine Änderung der Kennlinie des Reglers 51 gewünscht sein bzw. sich irgendwelche Bedingungen oder Parameter für das Steuern ändern, kann über die Datenschnittstelle 52 auf den Speicher 53 bzw. auf die Steuereinheit 50 zugegriffen werden und diese entsprechend verändert werden.
Das zweite Ausführungsbeispiel, wie es in der 2 dargestellt ist, umfasst die Vorrichtung 10 zur Steuerung der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels 20 ähnlich des ersten Ausführungsbeispiels nach 1 sowie eine Motorradleuchte 11 mit einem LED-Leuchtmittel 20. Auch hier ist ein Chip 23 vorgesehen, der außerhalb der Motorradleuchte 11 und nicht in einem separaten Steuergerät angeordnet ist. Letzteres kann jedoch, wenn gewünscht, ohne weiteres vorgesehen sein.
Die zwei Pole des LED-Leuchtmittels 20 sind über zwei elektrische Leitungen 21 mit entsprechenden Polen des Chips 23 verbunden.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich innerhalb der Motorradleuchte 11 ein Erfassungsmittel 40 in Form einer Temperaturerfassung 44 angeordnet, welche bei diesem Ausführungsbeispiel über einen Thermowiderstand realisiert ist.
Der Temperaturerfassung 44 wird über eine Messleitung 25 bestromt, wo bei als Rückleitung die Minusleitung der beiden elektrischen Leitungen 21 genutzt wird, die letztlich auch mit der Masse des Motorrads verbunden sein kann, wobei dann ggf. statt der Minus-Leitung 21 auch die Karosse des Motorrads als Rückleitung genutzt werden kann.
Die Temperaturmessung als solche erfolgt wiederrum über eine Stromstärkenmessung 42 und eine Spannungsmessung 43, woraus der elektrische Widerstand der Temperaturerfassung 44 bestimmt werden kann, was eine zu der in dem LED-Leuchtmittel 20 umgesetzten Energiemenge proportionale Größe darstellt, da die Temperaturerfassung 44 in der Motorradleuchte 11 erfolgt.
Je nach konkreter Umsetzung dieses Ausführungsbeispiels ist die Temperaturerfassung 44 unmittelbar an dem Paket, welches ein käufliches LED-Leuchtmittel 20 bereitgestellt ist, angesetzt. Alternativ kann ein Messausgang dieses Pakets genutzt werden, wenn ein solcher Messausgang vorhanden ist und Informationen über die Temperatur liefert. Ebenso kann die Temperaturerfassung 44 an anderer geeigneter Stelle in der Motorradleuchte 11 vorgesehen sein, wenn dieses ausreichend erscheint oder insbesondere wenn mehrere LED-Leuchtmittel 20 oder andere Wärme erzeugende Baugruppen in der Motorradleuchte 11 vorgesehen sind und auch deren Wärme durch die Temperaturerfassung 44 erfasst werden soll.
Zusätzlich zu den Erfassungsmittel 40 mit der Stromstärkemessung 42 und dem elektrischen Widerstand 22 sowie der Spannungsmessung 43 sind auf dem Chip 23 Beeinflussungsmittel 30 in Form einer Energiequelle 31 angeordnet.
Die Energiequelle 31 liefert dem LED-Leuchtmittel Energie, wodurch das LED-Leuchtmittel 20 mit einer von der Energiequelle 31 abhängigen Energie mit einer bestimmten Leuchtstärke leuchtet.
Ansonsten entspricht der Aufbau des Chips 23 dem Aufbau des ersten Ausführungsbeispiels, so dass auf die Darstellung der Steuereinheit 50 und deren Komponenten sowie die Datenschnittstelle 52 und die Signalleitungen 24 verzichtet wurde.
Die vorliegende Ausführungsform nach 2 unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nach 1 dadurch, dass die Temperatur des LED-Leuchtmittels 20 nicht über die an dem LED-Leuchtmittel 20 wirkende Leistung ermittelt wird, sondern über die Temperaturerfassung 44 welche innerhalb der Motorradleuchte 11 an dem LED-Leuchtmittel 20 angeordnet ist. Wie im zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt, kann die Temperaturerfassung 44 beispielsweise als Thermowiderstand ausgebildet sein. Die auf dem Chip 23 angeordnete Storm- und Spannungsmessungen 42, 43 messen die Stromstärke sowie die Spannung, die an dem Thermowiderstand anliegen und ermittelt hieraus die Temperatur des LED-Leuchtmittels 20.
Es ist denkbar, dass auch ein regelnder Prozess, wie im ersten Ausführungsbeispiel nach 1 im vorliegenden Ausführungsbeispiel nach 2 vorgenommen werden kann, wobei entsprechend die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels 20 in Abhängigkeit von der erfassten Temperatur als von der in dem LED-Leuchtmittel 20 umgesetzten Energiemenge gesteuert werden kann.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann in einer konkreten Verfahrensführung die Steuereinrichtung 50 ebenfalls prüfen, ob die Temperatur des LED-Leuchtmittels 20 die Maximaltemperatur unterschreitet und in diesem Fall die von der Energiequelle 31 aufgegebene Energie hoch regeln, damit sowohl die Temperatur des LED-Leuchtmittels 20 als auch dessen Leuchtstärke steigt. Da es üblicherweise erwünscht ist, dass die Motorradleuchte 11 bzw. das LED-Leuchtmittel 20 mit möglichst hoher Leuchtstärke leuchtet und das LED-Leuchtmittel 20 in diesem Fall dann noch nicht die Maximaltemperatur erreicht hat, besitzt das LED-Leuchtmittel 20 noch Potential für eine höhere Leuchtstärke, ohne das LED-Leuchtmittel 20 zu beschädigen. Aus diesem Grund kann es erstrebenswert sein für eine möglichst maximale Leuchtstärke möglichst genau die Maximaltemperatur des LED-Leuchtmittels 20 zu halten. Andererseits kann, insbesondere wenn durch äußere Einflüsse, beispielsweise bei sehr hohen Außentemperaturen und fehlendem Fahrtwind, in der Motorradleuchte 11 herrschen, die dem Leuchtmittel aufgegebene Energie abgesenkt werden, in dem die Energiequelle 31 der Beeinflussungsmittel 30 entsprechend angesteuert wird.
Eine drittes Ausführungsbeispiel, wie es in der 3 dargestellt ist, umfasst die Vorrichtung 10 zur Steuerung der Leuchtstärke innerhalb einer Motorradleuchte 11 mit einem LED-Leuchtmittel 20, wobei die Vorrichtung 10 innerhalb der Motorradleuchte 11 angeordnet ist und ebenfalls einem Chip 23 umfasst, der Erfassungsmittel 40 in Form einer Leistungserfassung 41 mit einer Stromstärkemessung 42 und einer Spannungsmessung 43 sowie einem elektrischen Widerstand 22 umfasst.
Jedoch ist im dritten Ausführungsbeispiel der Chip 23 innerhalb der Motorradleuchte 11 angeordnet, sodass LED-Leuchtmittel 20 sowie auch Steuereinheit 50, Beeinflussungsmittel 30 und Erfassungsmittel 40 innerhalb der Motorradleuchte 11 angeordnet sind. Auch hier sind die Steuereinheit 50 und deren Komponenten sowie die Signalleitung24 nicht separat dargestellt und entsprechen im Wesentlichen den vorstehenden Ausführungsbeispielen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist auf eine Datenschnittstelle 52 verzichten und der Speicher 53 bei der Herstellung entsprechend mit Daten befüllt worden. Es versteht sich, dass, wenn gewünscht, auch hier eine Datenschnittstelle 52 vorgesehen sein kann, die bei diesem Ausführungsbeispiel insbesondere auch kabellos umgesetzt sein sollte, um auf weitere Leitungen verzichten zu können. Bei den anderen Ausführungsbeispielen könnte die Schnittstelle auch kabelgebunden umgesetzt sein.
Lediglich eine elektrische Leitung 21 führt bei diesem dritten Ausführungsbeispiel in die Motorradleuchte 11 herein. Die Rückleitung auf Masse erfolgt über das Gehäuse. Es versteht sich, dass in abweichenden Ausführungsformen hier auch eine weitere Leitung 21 zur Masse vorgesehen sein kann.
Das Erfassen der Temperatur des LED-Leuchtmittels erfolgt wie in dem ersten Ausführungsbeispiel nach 1 über die Leistungserfassung 41, wobei über die in dem LED-Leuchtmittel 20 wirkende Leistung die Temperatur des LED-Leuchtmittels 20 ermittelt wird. Es ist denkbar, dass auch die Steuer- bzw. Regelprozesse der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels 20 in Abhängigkeit von der Energiemenge wie auch im ersten Ausführungsbeispiel nach der 1 umgesetzt wird.
Somit besteht der große Unterschied der Ausführungsform nach 3 im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel nach 1 darin, dass der Chip 23 mitsamt der Erfassungsmittel 40 innerhalb der Motorradleuchte 11 angeordnet sind. Hierdurch kann die Motorradleuchte 11 möglichst flexibel an irgendwelche Motorräder angebracht werden und umfasst durch ihren integrierten Chip bereits die Leistungserfassung 41 zum Ermitteln der Temperatur des LED-Leuchtmittels 20.
Bei diesem konkreten Ausführungsbeispiel kann beispielsweise durch ein Erhöhen des Widerstands 22 die Stromstärke und somit die Energiemenge, welche dem LED-Leuchtmittel 20 zugeführt und von diesem umgesetzt wird, reduziert werden. Entsprechend wird bei einem Anstieg des Widerstands die Temperatur sinken, wobei durch den gespeicherten Minimalwert sichergestellt ist, dass eine bestimmte Energiemenge, also auch eine bestimmte Leuchtstärke, nicht unterschritten wird.
Durch den Chip 23 bzw. die Steuereinheit 50 können ggf. auch mehrere LE>D-Leuchtmittel 20 innerhalb der Motorradleuchte 11 entsprechend angesteuert und beeinflusst werden, wobei es sich versteht, dass die Leistungserfassung 41 ggf. auch über mehrere LED-Leuchtmittel 20 erfolgen kann. Es jedoch auch denkbar, je LED-Leuchtmittel 20 jeweils getrennte Stromstärkenmessungen 42 oder Spannungsmessungen 43 vorzunehmen, insbesondere wenn die LED-Leuchtmittel 20 jeweils einzeln entsprechend angesteuert werden sollen.
Entsprechend der jeweiligen konkreten Ausführung, beispielsweise bei einer konstanten Spannung, kann auf eine Spannungsmessung 43 verzichtet oder eine gemeinsame Spannungsmessung 43 vorgesehen werden. Bei einer konstanten Stromstärke ist ein Verzicht auf eine Stromstärkenmessung 42 oder eine integrierende Stromstärkenmessung 42 über mehrere LED-Leuchtmittel 20 denkbar.
Das vierte in 4 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht in großen Teile dem Ausführungsbeispiel nach 2. Jedoch ist auch bei dem vierten Ausführungsbeispiel der Chip 23 und mithin die Steuereinheit 50 innerhalb der Motorradleuchte 11 angeordnet.
Es versteht sich, dass über einen derartigen Chip 23 ggf. auch mehrere LED-Leuchtmittel 20 angesteuert werden können, wenn entsprechend mehrere Beeinflussungsmittel 30 bzw. Energiequellen 31 auf diesem vorgesehen sind.
Auch hier erfolgt das Steuern der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels 20 in Abhängigkeit von der Temperatur der LED-Leuchtmittels 20 wie auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel. Der Unterschied in der vorliegenden Ausführungsform besteht darin, dass die Temperatur des LED-Leuchtmittels 20 mittels einer Temperaturerfassung 44 und der entsprechenden Strom- und Spannungsmessung 42, 43 direkt gemessen wird, wobei die Temperaturerfassung 44 auf dem Chip 23 innerhalb der Motorradleuchte 11 angeordnet ist.
Bei mehreren LED-Leuchtmitteln 20 erfasst diese Temperaturerfassung 44 dann die Gesamttemperatur in der Motorradleuchte 11 und gewinnt somit ein Maß für die Energiemenge, die insgesamt in der Motoradleuchte 11 umgesetzt wird.
Auf diese Weise kann eine Motorradleuchte 11 bereitgestellt werden, die unter anderem die Temperaturerfassung 44 direkt integriert hat, sodass keine weiteren Komponenten zum Erfassen der Temperatur des LED-Leuchtmittels 20 außerhalb der Motorradleuchte 11 notwendig sind.
Ein derartiger Thermowiderstand erschein diesbezüglich besonders vorteilhaft, weil sich dieser möglichst leicht aufgrund seiner geringen Baugröße auf einem Chip 23 innerhalb der Motoradleuchte 11 integrieren lässt und somit auf besonders einfache Weise eine Motorradleuchte 11 mit einer integrierten Temperaturerfassung 44 bereitgestellt werden kann.
Im Übrigen entspricht die Energieversorgung der LED-Leuchtmittels 20 mit der Energiequelle 31 im Wesentlichen der Energieversorgung nach den ersten beiden Ausführungsbeispielen, obgleich diese auf dem Chip 23 in die Motorradleuchte 11 integriert ist. Auch die Beeinflussungsmittel 30 und die Steuereinheit 50 sind diesbezüglich ähnlich aufgebaut.
Insbesondere bei diesem vierten Ausführungsbeispiel erweist es sich im Konkreten als vorteilhaft, die Energiequelle 31 für das oder die LED-Leuchtmittel 20 getaktet, ggf. sogar mit konstanter Spannung und Stromstärke, auszubilden, was letztlich auch bei den anderen Ausführungsbeispielen vorteilhaft sein kann. Dann ergeben die Stromstärke- bzw. Spannungsmessungen 42, 43 des ersten und des dritten Ausführungsbeispiels entsprechende Mittelwerte über die Taktung, was ebenfalls ein Maß für die in dem LED-Leuchtmittel 20 umgesetzte Energie sein kann. Ebenso kann bei dem dritten Ausführungsbeispiel die Temperatur über diese Taktung gemessen werden, wenn hierfür keine Konstantstrom- oder spannungsquelle vorgesehen sein soll. Bei gegebener Spannung und gegebenem Strom kann ggf. auf eine entsprechende Messung verzichtet werden, wenn aus den Taktzeiten ein ausreichendes Maß für die in dem LED-Leuchtmittel 20 umgesetzte Energiemenge folgt.
Es versteht sich, dass bei sämtlichen Ausführungsbeispielen statt der Thermowiderstände auch Thermoelemente bzw. andere temperaturabhängige Messmethoden zum Einsatz kommen können, wenn dieses, beispielsweise aus Kostengründen oder zu einer leichten Einbindung in die Vorrichtung 10, vorteilhaft erscheint.
Der Aufbau eines fünften Ausführungsbeispiels nach der 5 entspricht im Wesentlichen dem des vierten Ausführungsbeispiels nach der 4, wobei keine Temperaturerfassung 44 vorgesehen ist. Es ist jedoch auch denkbar, dass eine solche Temperaturerfassung 44 in dem fünften Ausführungsbeispiel integriert werden kann.
Der Unterschied des fünften Ausführungsbeispiels zu dem vierten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass innerhalb er Motorradleuchte 11 eine Helligkeitserfassung 45 in Form eines Fotowiderstands angeordnet ist, der mit dem Chip 23 verbunden ist. Der Fotowiderstand misst die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels 20, insbesondere die Beleuchtungsstärke und die Lichtstärke in Form von Restlicht, welches die Motorradleuchte 11 nicht verlässt. So kann die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels 20 hoch geregelt werden, wenn diese einen vorgegebenen und in dem Speicher 53 gespeicherten Minimalwert der Leuchtkraft unterschreitet.
Ebenso kann gegenteilig auf ein Überschreiten eines Maximalwerts reagiert werden. So kann die Leuchtkraft des LED-Leuchtmittels 20 entsprechend heruntergeregelt werden, wenn diese einen vorgegebenen und in dem Speicher 53 gespeicherten Maximalwert der Leuchtstärke überschreitet. In der Regel wird einer Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels 20 möglichst nahe des Maximalwertes angestrebt, da man meist eine möglichst „helle“ Motorradleuchte 11 wünscht.
Darüber hinaus ist jedoch auch die Helligkeit der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels 20 ein Maß für die in dem LED-Leuchtmittel 20 umgesetzte Energiemenge. So dass auch eine dementsprechende Regelung erfolgen kann, obgleich möglicherweise eine Gesamtbelastung, beispielsweise aufgrund hoher Außentemperaturen u.ä. nicht in ausreichendem Maße erfasst werden kann. Hier kann jedoch eine ergänzende Temperaturerfassung 44 oder auch eine Leistungserfassung 41 der Gesamtleistung helfen, indem hierüber Rückschlüsse auf den momentanen Wirkungsgrad und die optimale umzusetzende Energiemenge gezogen werden.
Auch versteht es sich, dass die Helligkeitsmessungen 45 ggf. zu weiteren Zwecken, insbesondere für weitere Regelungszwecke, genutzt werden können. Insbesondere können auch separate Helligkeitsmessungen 45 für jedes einzelne LED-Leuchtmittel 20 innerhalb der Motorradleuchte 11 vorgesehen sein, wenn mehrere LED-Leuchtmittel 20 in der Motorradleuchte vorhanden sind, indem eine Photozelle oder eine ähnliche Helligkeitsmessung 45 in ausreichender Nähe zu den jeweiligen LED-Leuchtmitteln 20 angeordnet werden.
Es ist denkbar, dass sämtliche in den Ausführungsbeispielen genannten Erfassungsmittel 40 auch kombiniert werden können.
Auch können in den Ausführungsbespielen nach den 2 bis 5 entsprechend Beeinflussungsmittel 30 und eine Steuereinheit 50 auf dem Chip 23 vorgesehen sein, auch wenn diese nicht vorliegend expliziert dargestellt sind, sondern zur Vereinfachung in den schematischen Darstellungen der entsprechenden Ausführungsbeispiele weggelassen wurden.
Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen zu können.
Bezugszeichenliste

10: Vorrichtung zur Steuerung der Leuchtstärke
11: Motorradleuchte
12: Steuergerät
20: LED-Leuchtmittel
21: elektrische Leitung
22: elektrischer Widerstand
23: Chip
24: Signalleitung (exemplarisch beziffert)
25: Messleitung
30: Beeinflussungsmittel
31: Energiequelle
40: Erfassungsmittel
41: Leistungserfassung
42: Stromstärkemessung
43: Spannungsmessung
44: Temperaturerfassung
45: Helligkeitserfassung
50: Steuereinheit
51: Regler
52: Datenschnittstelle
53: Speicher

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

DE 19943886 A1 [0002]
EP 2625715 B1 [0012, 0028, 0078]
EP 2625715 [0019]

Claims

Vorrichtung (10) zur Steuerung der Leuchtstärke einer ein zumindest eine Funktion darstellendes LED-Leuchtmittel (20) umfassenden Motorradleuchte (11), wobei die Vorrichtung Beeinflussungsmittel (30) zur Beeinflussung der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels (20) und Erfassungsmittel (40) zum Erfassen wenigstens eines Teils der in dem LED-Leuchtmittel (20) umgesetzten Energiemenge sowie eine in Abhängigkeit von der erfassten, in dem LED-Leuchtmittel (20) umgesetzten Energiemenge die Leuchtstärke beeinflussende Steuereinheit (50) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (50) einen Speicher (53) für einen der Funktion zugeordneten Minimalwert umfasst und die Energiemenge oberhalb des zuvor in dem Speicher (53) gespeicherten Minimalwerts steuern kann und/oder dass die Steuereinheit (50) das LED-Leuchtmittel (20) in seiner epitaktischen Gesamtheit beeinflusst.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20 wenigstens zwei epitaktisch getrennt ausgebildete, vorzugsweise gemeinsam in der in der Motorradleuchte (11) angeordnete, LED-Leuchtmittel (20) beeinflusst und/oder dass für zwei, vorzugsweise gemeinsam in der in der Motorradleuchte (11) angeordnete, LED-Leuchtmittel (20) jeweils eine Steuereinheit (20) vorgesehen ist, welche das zugehörige LED-Leuchtmittel (20) jeweils in seiner epitaktischen Gesamtheit beeinflusst.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel (40) eine Leistungserfassung (41) umfassen.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel (40) eine Temperaturerfassung (44), insbesondere einen Thermowiderstand oder ein Thermoelement, umfassen und/oder in einen Chip in der Motorradleuchte (11) angeordnet sind.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel (40) eine Helligkeitserfassung (45) umfassen.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel (40), insbesondere die Leistungserfassung (41), die Temperaturerfassung (44) und/oder die Helligkeitserfassung (45), in der Motorradleuchte (11) angeordnet ist.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (50) einen Regler (51) umfasst.
Verfahren zur Steuerung der Leuchtstärke eines zumindest eine Funktion darstellenden LED-Leuchtmittels (20) in einer Motorradleuchte (11), bei welchem zumindest ein Teil der in dem LED-Leuchtmittel (20) umgesetzten Energiemenge (Energiemenge als Oberbegriff; sie kann durch Temperatur, Leistung und/oder Helligkeit erfasst werden) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels (20) in Abhängigkeit von der erfassten Energiemenge oberhalb eines zuvor in einem Speicher (53) gespeicherten und einen der Funktion zugeordneten Minimalwerts und/oder in seiner epitaktischen Gesamtheit beeinflusst wird.
Steuerungsverfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zum Beeinflussen der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels (20) die dem LED-Leuchtmittel (20) aufgegebene Energie verändert wird.
Steuerungsverfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der erfassten Energiemenge die Leuchtstärke zweier, vorzugsweise gemeinsam in der in der Motorradleuchte (11) angeordneter, LED-Leuchtmittel (20) in jeweils ihrer epitaktischen Gesamtheit beeinflusst wird.
Steuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erfassen der Energiemenge die in das LED-Leuchtmittel (20) eingebrachte Leistung ermittelt wird.
Steuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erfassen der Energiemenge die Temperatur des LED-Leuchtmittels (20) gemessen wird.
Steuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels (20) gemessen wird.
Steuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Beeinflussung der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels (20) Maximalwerte und Minimalwerte der Leuchtstärke bestimmt werden und dass die Beeinflussung der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels (20) mit den festgesetzten Maximalwerten und Minimalwerten der verschiedenen Leuchtkräfte verglichen werden, und wenn die Leuchtstärke die festgesetzten Maximalwerte überschreitet, entsprechend die Leuchtstärke verringert, wenn die Leuchtstärke die Minimalwerte unterschreitet, entsprechend die Leuchtstärke erhöht wird.
Steuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13 und nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass Temperatur des LED-Leuchtmittels (20) mit einer vorgegebenen Maximaltemperatur verglichen wird.
Steuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13 und nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass beim Überschreiten der Maximaltemperatur die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels (20) reduziert und/oder dass beim Unterschreiten der Maximaltemperatur die Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels (20) erhöht wird.
Motorradleuchte (11) mit einem LED-Leuchtmittel (20), mit Beeinflussungsmittel (30) zur Beeinflussung der Leuchtstärke des LED-Leuchtmittels (20), mit Erfassungsmittel (40) zum Erfassen wenigstens eines Teils der in dem LED-Leuchtmittel (20) umgesetzten Energiemenge 40) zum Erfassen wenigstens eines Teils der in dem LED-Leuchtmittel (20) umgesetzten Energiemenge und mit einer Steuereinheit (50) zum Beeinflussen der Leuchtstärke in Abhängigkeit von der erfassten, in dem LED-Leuchtmittel (20) umgesetzten Energiemenge, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beeinflussungsmittel (30), die Erfassungsmittel (40) und/oder die Steuereinheit (50) in der Motorradleuchte (11) angeordnet sind.