ES2219626T3 - Faro de alumbrado o señalizacion para vehiculo y sistema de alumbrado o señalizacion equipado con al menos uno de dichos faros. - Google Patents
Faro de alumbrado o señalizacion para vehiculo y sistema de alumbrado o señalizacion equipado con al menos uno de dichos faros.Info
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Abstract
Faro de alumbrado y/o de señalización para vehículo, del tipo que comporta una lámpara que contiene medios de alumbrado y/o de señalización y eventualmente medios de servicios para ejecutar servicios como la conformación de haz de alumbrado o el ajuste automático de la orientación del haz luminoso, caracterizado por el hecho de que comporta, mecánicamente asociada a su lámpara, una tarjeta electrónica que comporta: - un conectador (71) de alimentación a un dispositivo de alimentación eléctrica de potencia; - un conectador (72) estándar cualesquiera que sean los servicios activados en el faro, estando destinado el citado conectador estándar a estar conectado al bus multiplexado de una red de a bordo; - medios (74) de control para controlar los medios de alumbrado y eventualmente los medios de servicio, estando conectados los citados medios de control al citado conectador de alimentación y al citado conectador estándar de manera que se intercambien órdenes e informaciones de estado del faro en el bus multiplexado; - un bus (88) interno conectado, por una parte, a los medios de control y, por otra parte, a los medios de alumbrado y a los medios de servicio para intercambiar entre ellos órdenes generadas por los medios de control e informaciones de estado del faro.
Description
Faro de alumbrado o señalización para vehículo y
sistema de alumbrado o señalización equipado con al menos uno de
dichos faros.
La presente invención se refiere a un faro de
alumbrado o de señalización para vehículo. También se refiere a un
sistema de alumbrado o de señalización equipado con por lo menos un
faro de este tipo. Se extiende directamente a los dispositivos de
señalización tales como las luces de vehículo, pero también a otros
productos similares como las luces de marcha atrás u otros.
En el estado de la técnica, ya se han propuesto
productos para vehículos cuya función de alumbrado o la función de
señalización está definida por las normas, especialmente estatales.
Por otra parte, particularmente en el terreno del automóvil, la
utilización de los ordenadores de a bordo ha llevado a la
introducción en el vehículo de conceptos derivados de la
informática. Por consiguiente, el producto denominado faro de
alumbrado o el producto denominado luz de señalización ha tomado
una estructura en la cual se ha podido hacerlo evolucionar hacia
una estructura de red de a bordo. Desde entonces, la mayoría de los
vehículos están dotados con un ordenador conectado a varios
periféricos a través de una red de a bordo.
Un ejemplo de red de a bordo para el vehículo es
la red CAN. Una red de este tipo permite especialmente reducir el
número de conductores a lo largo de los cuales transitan las
señales y las tensiones de alimentación, en el caso de las señales
particularmente multiplexando en el tiempo las informaciones que
transitan en el bus de la red. Otro ejemplo de red de a bordo está
descrito en US 4942571.
Con los perfeccionamientos de las funciones de
alumbrado y de las funciones de señalización, con la multiplicación
de las versiones de un mismo vehículo, de las versiones de un mismo
faro o de las versiones de una misma luz de señalización con
características distintas, ya se han propuesto nuevas funciones,
cada una relacionada con el alumbrado o la señalización.
Por ejemplo, la utilización para el alumbrado de
lámparas de descarga exige en determinadas configuraciones que la
orientación del faro se corrija de manera dinámica de manera que se
impida que la potencia de iluminación del faro del vehículo equipado
deslumbre a los conductores de los vehículos que vienen de
cara.
Por lo tanto, se han utilizado las posibilidades
de extensión de la red de a bordo añadiendo uno o varios
controladores de servicios, en esta caso por ejemplo, para
controlar uno o varios motores de corrección de altura o de
orientación del faro en relación con el chasis y/o la carretera cada
uno de los cuales comanda dispositivos electromagnéticos que actúan
sobre la orientación del haz luminoso producido.
Sin embargo, para conectar cada uno de estos
controladores de servicios al dispositivo electromecánico asociado
al faro, se debe utilizar un haz de conexión del faro a la red.
Por consiguiente, a cada función que se añade al faro el número de
conductores en el vehículo aumenta.
Debido a que las longitudes de estos conductores
pueden ser considerables, en particular por razones de espacio en
el habitáculo motor, aumenta el riesgo asociado a los cortes de
haces de hilos de conexión eléctrica durante intervenciones en el
vehículo así como una disminución de la seguridad de
funcionamiento.
Además, cada vez que se añade una función en un
mismo vehículo, se debe calcular un nuevo haz de hilos de conexión
eléctrica y la gestión de una solución de este tipo se vuelve
prohibitiva sobre todo con la multiplicación de las opciones
disponibles para la compra de un tipo de vehículo de una misma
marca de automóvil.
Por otra parte, además de las cuestiones de
apariencia estética propias de cada constructor de automóviles, las
exigencias de dos constructores de automóviles pueden diferir en
cuanto al comportamiento de una misma función de alumbrado o de
señalización, lo que obliga al fabricante de equipos de automóviles
a desarrollar para cada uno de ellos un tipo de faro o de luz
particular, lo que aumenta sus precios de coste.
La invención aporta una solución a estos
inconvenientes del estado de la técnica. En la siguiente
descripción se entenderá, salvo indicación contraria, las funciones
de alumbrado y de señalización como similares en relación con el
problema planteado así como con la solución aportada por la
invención.
En efecto, ésta se refiere a un faro de alumbrado
y/o de señalización para vehículo, del tipo que comporta una
lámpara que contiene medios de alumbrado y/o de señalización y
eventualmente medios de servicios para ejecutar servicios como la
conformación de haz de alumbrado o el ajuste automático de la
orientación del haz luminoso. El faro de la invención comporta
esencialmente, mecánicamente asociada a su lámpara, una tarjeta
electrónica que comporta:
- un conectador de alimentación a un dispositivo
de alimentación eléctrica de potencia;
- un conectador estándar cualesquiera que sean
los servicios activados en el faro, estando destinado el citado
conectador estándar a estar conectado al bus multiplexado de una
red de a bordo;
- medios de control para controlar los medios de
alumbrado y eventualmente los medios de servicio, estando
conectados los citados medios de control al citado conectador de
alimentación y al citado conectador estándar de manera que se
intercambien órdenes e informaciones de estado del faro en el bus
multiplexado;
- un bus interno conectado, por una parte, a los
medios de control y, por otra parte, a los medios de alumbrado y a
los medios de servicio para intercambiar entre ellos órdenes
generadas por los medios de control e informaciones de estado del
faro.
La invención se refiere a un sistema de alumbrado
y/o señalización de vehículo que comporta al menos un faro de
alumbrado y/o señalización que integra una tarjeta electrónica o
controlador y que está conectado por un conectador estándar al haz
del bus multiplexado de una red de a bordo de mando de alumbrado
y/o de señalización.
Otras características y ventajas de la presente
invención se comprenderán mejor con la descripción y los dibujos
anexos en los cuales:
- la figura 1, ilustra un ejemplo de realización
de un sistema de control de alumbrado según el estado de la
técnica;
- la figura 2 ilustra otro ejemplo de realización
de un sistema de control de alumbrado según el estado de la
técnica;
- la figura 3 representa un esquema que ilustra
los medios de la invención para permitir una evolución de una
plataforma en cuatro niveles;
- la figura 4 es un esquema bloque de un faro
según un modo de realización de la presente invención.
En la figura 1, se ha representado un ordenador
embarcado 1 a bordo de un vehículo que está conectado a distintas
cargas por una red que se ha representado esquemáticamente en el
rectángulo 2.
La red de a bordo 2 comporta un controlador de
bus 3 que tiene conectadores en haces como el haz 4 hacia otros
periféricos y el haz 5 hacia un periférico 6 y el haz 10 hacia un
controlador de alumbrado 9 y un controlador 8 de servicio.
Los dos controladores 8 y 9 pueden estar
dispuestos en el compartimento del motor de arrastre del vehículo
(no representado) y están conectados a los dos faros por medio de
cuatro partes de haces respectivamente las partes de haces 13
procedentes de una parte 8L y 14 procedente de una parte 8R del
controlador 8 y las partes de haces 15 y 16 procedentes del
controlador 9.
Cada controlador tiene medios para activar el
faro izquierdo como el faro 17 o el faro derecho como el faro
18.
En la figura 1, se han representado únicamente en
el faro 17 los medios de control directamente activados por los
controladores 8 y 9.
En el caso de un vehículo equipado con una
lámpara de descarga, el faro comporta además lámparas habituales de
filamento, que se ponen en funcionamiento por medio de una serie de
interruptores comandados 24, una reactancia que es un circuito
electrónico que permite la puesta en circulación, el mantenimiento
encendido y la vigilancia de la lámpara de descarga que tiene
conectada.
A este efecto, el controlador 9 de alumbrado está
conectado por el haz 15 a entradas convenientes del faro 21 y las
distintas señales de mandos que se descodifican y se ponen en obra
en los módulos 24 y 26.
Las salidas de los módulos 24 y 26 están
respectivamente conectadas por el punto 25 a las lámparas de
filamento clásicas y por el punto 27 a la lámpara de descarga.
Por último, la utilización de una lámpara de
descarga en un faro de alumbrado de automóvil exige que disponga de
un medio de ajuste de la orientación del faro en función de la
actitud instantánea del vehículo en la carretera. En efecto, las
lámparas de descarga producen un flujo luminoso de mucha
intensidad. Un conductor que conduce un vehículo que se aproxima de
cara a un vehículo equipado con una lámpara de descarga puede
deslumbrarse y deben evitarse los accidentes impidiendo que la
parte superior del haz luminoso de alumbrado no llegue al nivel del
rostro de los conductores de los otros vehículos.
El medio de control 28 de un motor de ajuste en
orientación 29 está conectado por un conectador 19 a un haz 13
procedente de la parte L del controlador de altura 8. El
controlador de altura recibe informaciones del ordenador de a bordo
1 de manera que se ejecuta un programa inscrito en el controlador 28
para permitir reducir la excursión hacia arriba del haz luminoso
cuando el vehículo sigue un movimiento oscilatorio a causa del mal
estado de la carretera.
Por último, el faro integra funciones de
diagnóstico 22 que están conectadas a un medio de explotación de
los diagnósticos 23 en la red de a bordo, lo que exige una conexión
suplementaria en el bus multiplexado.
El faro 18 derecho es idéntico y ya no se
describirá.
En el ejemplo del estado de la técnica de la
figura 1, se reconoce que los haces de conexión entre los
ordenadores 8 y 9 y los faros 17 y 18 se multiplican desde que se
aumenta el número de servicios.
Se observará también que cada haz de conexión 13
a 16 puede presentar una longitud no despreciable en relación con
las actividades electromagnéticas perjudiciales en el entorno del
vehículo.
En la figura 2, se ha representado otro ejemplo
de un sistema de control 30 para dos faros según el estado de la
técnica, control en el cual el controlador de servicios 8 y el
controlador de alumbrado 9 del ejemplo descrito anteriormente se han
integrado en un solo controlador 31, conectado a los dos faros
izquierdo y derecho por haces de conexión separados debido a que los
dos faros están relativamente distantes uno del otro cuando están
montados en un vehículo.
Se suprime de este modo la unidad central o el
controlador de control de la orientación y se reduce el coste del
sistema de conjunto gracias a la reducción del coste de la función
de orientación de puesta en obra que se ha transferido al
controlador integrado 31.
En la figura 2, los mismos elementos que los de
la figura 1 tienen el mismo número de referencia y ya no se
describirán.
El sistema de control 30 comporta esencialmente
tres partes que están constituidas por el controlador 31 y dos
tarjetas electrónicas dispuestas, la tarjeta electrónica 33 cerca
del faro de la izquierda y la tarjeta electrónica 34 cerca del faro
de la derecha. El sistema de control 30 está completamente
conectado por un primer haz de conexión 32 a la red 2 y por dos
haces de conexión a los dos faros derecho e izquierdo.
El controlador integrado 31 ejecuta al mismo
tiempo la función del alumbrado propiamente dicha (encendido,
control, apagado) así como especialmente la función de control de
la orientación en el caso de una lámpara de xenón.
El controlador 31 está conectado por un primer
haz 35 a las entradas convenientes del faro izquierdo 33 y por un
haz 36 a las entradas convenientes del faro derecho 34.
Una distribución de masa eléctrica se efectúa
desde el controlador 31 por medio de un conductor 37 que se envía
por separado a los faros 33 y 34, cuyo resto de alimentación se
realiza aparte.
En el ejemplo de realización anterior
representado en la figura 2, son necesarios cuatro conductores para
realizar la función de control de alumbrado. Los cuatro hilos están
conectados directamente a un circuito de control de alumbrado 40
que presenta dos salidas respectivamente 44 y 45 para encender o
apagar dos lámparas respectivamente reservadas al funcionamiento de
carretera y al funcionamiento de cruce.
El mismo grupo de cuatro entradas está conectado
respectivamente a un módulo de control 41 que realiza la función de
control electrónico de una lámpara de xenón conectada por el borne
46 y de un controlador 42 conectado por su borne de salida 47 a un
faro de largo alcance.
La tarjeta electrónica 33 puede comportar a
continuación un borne de conexión a elementos de mando de
orientación del haz luminoso como el dispositivo 38. La señal
recibida del borne se transmite a una entrada de informaciones con
un único conductor conectado al controlador 39 que permite realizar
la orientación automática del faro por medio de un motor eléctrico
conectado al borne de salida 43.
En el ejemplo de realización anterior
representado en la figura 2, el controlador 31 está dispuesto cerca
del tablero de instrumentos, en el habitáculo del vehículo,
mientras que los faros 33 y 34 están dispuestos en el compartimento
motor, cerca de los faros de alumbrado. El controlador 31 presenta
una estructura estereotipada por ocultación de un circuito integrado
y está adaptado a un tipo determinado de faro.
Según la invención, por el contrario, el sistema
de control de los faros está totalmente integrado a cada faro de
manera que el número y la longitud de los haces de conexión se
reducen para mejorar la seguridad de funcionamiento.
Con este fin, cada faro comporta por lo tanto una
tarjeta electrónica en la cual está montado un controlador
integrado que comporta al mismo tiempo medios de control de medios
de alumbrado y medios de control de medios de servicios. Se instalan
medios de alumbrado y medios de servicios, o únicamente algunos de
ellos, en un faro dado. Pero el controlador integrado de la tarjeta
electrónica de cada faro es totalmente susceptible de controlar
cualquiera de ellos. A partir de ahora, en la presente descripción,
no siempre se hará distinción entre la tarjeta electrónica y el
controlador integrado que tiene, sabiendo que según las
implementaciones de la invención, se necesitan uno o varios
circuitos integrados, y que, si son necesarios varios de ellos, no
es forzosamente necesario recurrir a un soporte de tipo circuito
impreso, pero sí por ejemplo, utilizar directamente el cuerpo del
faro recubierto localmente con un substrato metálico aislado.
Una ventaja de la invención es permitir hacer
evolucionar una gama de faros a lo largo del tiempo o escoger
opciones de servicios especialmente o escoger la concepción de
servicios diversos provocada por novedades en los vehículos futuros.
La invención permite por lo tanto hacer evolucionar un faro según
un principio de plataforma de varios niveles así como se explicará
con ayuda de la figura 3.
En la figura 3, se ha representado una plataforma
de cuatro niveles A a D, correspondiendo cada nivel a una evolución
en una gama ofrecida de funciones y/o de servicios.
Una ventaja de la invención es permitir que el
ordenador y la red sean estrictamente idénticos en toda la
plataforma, mientras que únicamente se cambian determinados
elementos del controlador integrado al faro, especialmente por
simple programación, en función de los servicios nuevos que se
añaden de nivel a nivel.
En el nivel A de la plataforma, el controlador de
red 50 acciona o activa un haz de conexión 51 en el bus
multiplexado del vehículo de manera que intercambie órdenes e
informaciones de estado del faro direccionado en el bus multiplexado
con el ordenador de a bordo del vehículo (no representado). La
tarjeta electrónica 53 ó 54 está equipada con un controlador (no
representado) que participa en este diálogo por medio de un
estándar cualesquiera que sean las funciones de alumbrado o los
servicios activados en el faro. Además, la tarjeta electrónica 53 ó
54 está conectada a la red de alimentación eléctrica del vehículo
por un conectador de alimentación (no representado) por un segundo
haz 52. Las tarjetas electrónicas están asociadas a los faros
izquierdo (tarjeta 53) y derecho (tarjeta 54) de manera que
produzca un conjunto 61 de funciones de alumbrado y de servicios,
determinados según el nivel en la plataforma concebida.
En el equipamiento de un faro de nivel A de la
plataforma, se prevén lámparas de tipo halógeno así como un simple
ajuste manual de la orientación del faro.
En el nivel B de la plataforma, tanto la tarjeta
electrónica 55 asociada al faro izquierdo como la tarjeta
electrónica 56 asociada al faro derecho están provistas del mismo
controlador integrado que las tarjetas 53 y 54 de los faros del
nivel A de la plataforma. Asimismo, los haces 51 y 52 y el
controlador de bus 50 se conservan para el conjunto de los niveles
de la plataforma. Se concibe por lo tanto la ventaja de la
invención de estandarizar un número considerable de componentes de
un sistema de alumbrado. La mayoría de los medios de control se
pueden conservar en la tarjeta electrónica, y únicamente están
validados por la inscripción de un identificador de nivel (A a D) en
la plataforma, de manera que, solamente por programación del
controlador integrado, únicamente se activan las funciones de
alumbrado y los servicios autorizados al nivel considerado.
En un faro de nivel B de la plataforma, el haz
producido por las lámparas de alumbrado puede estar configurado
según la tecnología de las lámparas de descarga, así como un
servicio de orientación dinámica del faro realizado como se ha
descrito por medio de la figura 2.
En el nivel C de la plataforma, la tecnología de
las lámparas de descarga ha sido integrada en un faro de doble
función, y de los servicios de conformación de la parte inferior
del haz de alumbrado según las tecnologías de alumbrado en curva
conocidas por el técnico. Las tarjetas electrónicas 57 y 58 son
sensiblemente idénticas a las tarjetas electrónicas 55 y 56 de nivel
B. Pero las funciones de alumbrado y los servicios disponibles en
explotación 63 son más extensos que los de la explotación 62 de
nivel B.
En este caso, los servicios que permiten realizar
la doble función de tipo lámpara de descarga, así como la
conformación de la parte baja de haz luminoso están integrados
directamente en las tarjetas 57 (faro izquierdo) o 58 (faro
derecho).
En el nivel D de la plataforma, correcciones AFS
también llamadas "alumbrado inteligente" de parte baja del haz
de alumbrado de tipo lámpara de descarga están previstas así como
de los servicios de orientación dinámica que ya se han descrito. Se
añaden servicios relacionados con accesorios electro ópticos como
un Lidar, o un sistema de alumbrado infrarrojo.
Según la invención, la mayoría de los medios
necesarios para la implementación de los distintos servicios no
cambian en toda la extensión de la plataforma.
Por esto, se ha resuelto el problema planteado al
principio de la presente descripción según el cual se ha reducido
la longitud del haz por una parte y se ha suprimido la
multiplicación de los controladores del estado de la técnica por
otra parte.
Por otro lado, ahora se dispone de una tecnología
que permite conservar sólo una tarjeta de control electrónico que
evoluciona a medida de las necesidades de una gama o de una
plataforma.
En el caso de un sistema que disponga de una
función de alumbrado en curva, cuando el dispositivo está fijado en
una posición angular, se puede utilizar un captador que indique al
controlador de alumbrado que el motor de orientación está bloqueado
en una posición angular, proporcionando el controlador, en este
momento, una orden suplementaria a un motor de orientación de
puesta en posición antideslumbramiento del sistema óptico.
Esta función de bloqueo a nivel
antideslumbramiento del haz puede ser ejecutada sin tener que
recibir ninguna orden procedente del exterior del faro, y en
particular sin sobrecargar la red ni el ordenador en parte a bordo
del vehículo.
Por último, se observa que el conjunto de los
servicios y de los medios para ejecutar estos servicios que están
integrados en una tarjeta electrónica integrada en el faro
comparten, por medio del controlador de alumbrado, la misma línea de
alimentación, así como los mismos medios de proyección eléctrica que
el resto del sistema de control de alumbrado.
En un estado de la técnica, la red de a bordo
comporta además una línea de diagnóstico especializada a este
efecto. Según la invención, al suprimirse la línea de diagnóstico,
el bus intercambia también datos de diagnóstico y el controlador
del bus de la red de a bordo administra al mismo tiempo el
intercambio de datos relacionados con la explotación del controlador
de alumbrado y de servicios y el intercambio de datos de
diagnóstico.
El sistema de control de alumbrado de la
invención no requiere ninguna protección eléctrica particular del
bus en sí ya que comporta en el faro una función de protección
eléctrica de la alimentación del propio faro.
Según otro aspecto de la invención, el nuevo
sistema de control de alumbrado según la invención también conduce
a cambios en la definición de los sistemas de alumbrado para
vehículos.
En efecto, además de las especificaciones
actuales de estilo, de fotometría, de limitaciones térmicas y
eléctricas a las cuales debe responder la concepción de un sistema
de alumbrado o de señalización, la invención permite añadir un
medio de caracterización del comportamiento de las funciones de
alumbrado o de señalización así como de los servicios asociados.
Este comportamiento puede estar controlado por
medio de un controlador de comportamiento (no representado) que
está integrado en el sistema de control de alumbrado. Por ejemplo,
la función alumbrado en curva puede tener distintos comportamientos
suaves o rápidos.
Según otro aspecto de la invención, la
coordinación de las funciones derecha e izquierda de los faros
puede ser lineal, no lineal o compleja.
En un modo de realización, el control de
alumbrado se anticipa a nivel del sistema de control de alumbrado
utilizando informaciones disponibles en la red como la velocidad
del vehículo, la aceleración del vehículo, indicaciones de
navegación.
A este efecto, los parámetros utilizados para la
anticipación se introducen en un controlador de anticipación, que
produce un valor anticipado de control de alumbrado, como el
encendido o el apagado de una lámpara, el aumento o la reducción
del flujo luminoso producido por una de las lámparas, y/o una orden
de función de tipo AFS o alumbrado inteligente, y/o una orden de
cambio de orientación del haz luminoso.
En un modo de realización de la invención, el
sistema de control de alumbrado del intercambiador comporta medios
que permiten especificar las características de alumbrado o de
señalización y la firma técnica del faro o luz.
En efecto, según el estilo del vehículo que un
constructor automovilístico desee concebir, los parámetros de
funcionamiento del alumbrado o de la señalización y de los
distintos servicios que tienen asociados en el marco de la presente
invención, pueden estar determinados en registros leídos durante por
lo menos una etapa de parametrización del funcionamiento del
sistema de control de alumbrado de la invención de manera que se
presente una coherencia del comportamiento de los distintos
componentes del vehículo, determinando esta coherencia la firma
deseada del vehículo y/o la marca del constructor.
Con este fin, la tarjeta electrónica del faro de
la invención comporta un medio que, en función de una firma que se
carga durante el arranque del vehículo, selecciona una clase de
característica para el faro y sus servicios, como el alcance del
alumbrado, la dinámica de reacción de la orientación dinámica del
faro, etcétera.
Según otro aspecto de la invención, la tarjeta
electrónica de cada faro está provista de medios que permiten
conectar y desconectar los medios de alumbrado y/o los medios de
servicios o ajustar un parámetro de su funcionamiento y
eventualmente de los medios para realizar diagnósticos del estado de
funcionamiento de los citados medios de alumbrado y de los citados
medios de servicios.
Según otro aspecto de la invención, la tarjeta
electrónica del faro de la invención comporta un medio para
ejecutar la conexión del faro en el bus multiplexado del vehículo
de manera que se asegure un diálogo periódico entre el faro y el
vehículo.
Durante este diálogo periódico se efectúa la
inserción de órdenes de mando procedentes del ordenador de a bordo
que dialoga en el bus multiplexado y que llegan al faro, así como
informaciones de estado del faro, especialmente de los medios de
alumbrado y de los distintos medios de servicios citados
anteriormente. Por consiguiente el ordenador de a bordo vigila
permanentemente el estado del sistema de alumbrado, las órdenes que
recibe.
Por lo tanto se puede realizar automáticamente
diagnósticos y tomar medidas adaptadas en función de las
situaciones críticas, particularmente detectando situaciones de
fallo en las cuales puede haber un faro, una lámpara de un faro, un
elemento de servicio del faro, en un modo de funcionamiento
degradado.
Según otro aspecto de la invención, el sistema de
control de alumbrado puede comportar un módulo de regulación de la
energía de alimentación. A este efecto, el cable de alimentación
eléctrica del faro está conectado a la salida de un regulador de
alimentación. El regulador de alimentación permite reducir las
variaciones de tensión continua de alimentación en una gama de
variación que protege las lámparas de filamento, tanto
incandescentes como halógenas, dispuestas en los faros, lo que
optimiza su duración.
Según otro aspecto de la invención, el sistema de
alimentación general de energía eléctrica al vehículo ya no recibe
más requerimiento de corriente de parte del sistema de alumbrado.
En efecto, el controlador integrado de la tarjeta electrónica del
faro de la invención comporta un módulo de secuencia de encendido
de las distintas cargas comprendidas en un faro, de manera que las
distintas cargas se alimentan según esquemas que permiten optimizar
la suavización de las corrientes requeridas.
Según otro aspecto de la invención, la fuente de
alimentación de energía eléctrica del vehículo puede ser de
distintas tensiones para un mismo tipo de faro.
Así, si se quiere adaptar el sistema de control
de alumbrado de la invención a una fuente de alimentación de 42
voltios mientras que el conjunto del sistema de control de
alumbrado está concebido para una alimentación de 12 voltios, la
tarjeta electrónica del faro de la invención está equipada con un
convertidor de corriente continua que convierte la nueva tensión de
42 voltios a una tensión de 12 voltios debido a que el conjunto del
control realizado por la tarjeta electrónica del faro de la
invención comporta un cable único de alimentación eléctrica.
En la figura 4, se ha representado un modo de
realización de un faro según la invención. El faro 70 comporta un
primer conectador 71 que está conectado al haz de alimentación de
energía eléctrica del vehículo. Comporta un segundo conectador
estándar 72 conectado al bus multiplexado de la red de a bordo como
se ha descrito anteriormente.
En una variante, la red presenta un bus con un
tercer conectador 73 que está destinado al control de la red.
El faro 70 integra a continuación un controlador
74 que comporta componentes electrónicos para realizar el control
de las funciones de alumbrado y de los servicios completados si se
presenta el caso de componentes de potencia (transistores MOS,
controladores de motores, etc...) convenientemente dimensionados y
que están conectados en el faro 70 de manera que se aseguren las
funciones de alumbrado y los servicios descritos por medio de la
figura 3 a título de ejemplo.
El controlador integrado 74 comporta un módulo 75
de gestión de la alimentación eléctrica que está directamente
conectado al conectador de alimentación 71.
El módulo 75 de control de la alimentación
permite realizar las funciones especialmente de regulación y de
secuencia del alumbrado que se han descrito anteriormente. Los
distintos componentes del faro están directamente alimentados por
su intermediario.
El controlador 74 comporta a continuación un
módulo de entrada 76 que está conectado a la red por medio del
conectador estándar de bus 72.
El controlador 74 comporta a continuación un
módulo de control 77 de los motores eléctricos que se utilizan para
los distintos servicios citados como el ajuste automático de
orientación.
El controlador 74 comporta opcionalmente un
módulo 78 de control de la red que permite explotar las
informaciones procedentes del bus por el conectador 73 descrito
anteriormente.
El controlador 74 comporta una unidad central 79
que dialoga con memorias y los distintos módulos que ya se han
descrito.
El controlador 74 comporta un módulo 80 de
conmutación que permite situar las distintas cargas eléctricas
asociadas al faro 70 como las cargas 84, 87 ó 93 a la tensión de
alimentación controlada por el módulo 75 del controlador 74.
A este efecto, el módulo 80 de conmutación de
alimentación del controlador 74 presenta una puerta de salida que
está conectada a conductores de potencia 83, en el interior del
faro. Los conductores 83 están conectados al conjunto 84 de las
lámparas que se someten a un control de conmutación.
Además, los conductores 83 se conectan a los
distintos circuitos electrónicos de control de potencia como los
circuitos de control electrónico o reactancia 87 por medio de un
conductor 85.
Los conductores 83 también se conectan por
conductores internos 86 al conjunto de las lámparas 93 montadas en
el exterior del faro 70 y que están directamente controladas por el
módulo de conmutación 80.
El controlador 74 comporta a continuación un
módulo 81 de control de bus que presenta una puerta de acceso a un
bus 88 en el interior del faro de la invención. El bus 88 permite
intercambiar órdenes e informaciones de estados con los distintos
servicios y módulos de servicios del faro de alumbrado.
En particular, el bus 88 puede estar conectado a
un módulo de control y de mando de la reactancia 87, a un módulo de
control de un captador opto eléctrico 89, a un módulo de control de
un accionador 90, a un módulo de control de las funciones de control
de la orientación de los haces luminosos en curva, y de un
accionador 91 de conformación de la parte baja del haz luminoso
producido por el faro según las funcionalidades del AFS o alumbrado
inteligente.
En la variante en que las funciones electrónicas
suplementarias se añaden a la cara delantera del vehículo, el bus
88 también está conectado a un módulo 92 de mando y control de
estado que asegura la gestión de estas funciones
suplementarias.
El faro 70 integra por último una pluralidad de
captadores de estado 94 del faro y esencialmente captadores de
fallo de los distintos accionadores 90, 91, 89 del faro 70. El
controlador 74 integra un módulo 96 de tratamiento de las
informaciones de estado del faro 70 producidas por los captadores de
estado del faro 70. Las informaciones se transmiten por los
captadores 94 por líneas 95 al módulo de tratamiento de las
informaciones de estado 96, según las circunstancias, o bien
tratadas localmente por el controlador 74, o bien devueltas después
de un formateado conveniente a la red de a bordo para ser tratadas
por el ordenador de a bordo del vehículo. Particularmente, el módulo
96 comporta medios para poner en modo degradado todas o parte de
las funciones de alumbrado y/o de los servicios cuando se ha
detectado un estado de fallo correspondiente.
Claims (12)
1. Faro de alumbrado y/o de señalización para
vehículo, del tipo que comporta una lámpara que contiene medios de
alumbrado y/o de señalización y eventualmente medios de servicios
para ejecutar servicios como la conformación de haz de alumbrado o
el ajuste automático de la orientación del haz luminoso,
caracterizado por el hecho de que comporta, mecánicamente
asociada a su lámpara, una tarjeta electrónica que comporta:
- un conectador (71) de alimentación a un
dispositivo de alimentación eléctrica de potencia;
- un conectador (72) estándar cualesquiera que
sean los servicios activados en el faro, estando destinado el
citado conectador estándar a estar conectado al bus multiplexado de
una red de a bordo;
- medios (74) de control para controlar los
medios de alumbrado y eventualmente los medios de servicio, estando
conectados los citados medios de control al citado conectador de
alimentación y al citado conectador estándar de manera que se
intercambien órdenes e informaciones de estado del faro en el bus
multiplexado;
- un bus (88) interno conectado, por una parte, a
los medios de control y, por otra parte, a los medios de alumbrado
y a los medios de servicio para intercambiar entre ellos órdenes
generadas por los medios de control e informaciones de estado del
faro.
2. Faro según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que los medios de control
comportan un controlador integrado (74) conectado en el interior
del faro (70) al bus multiplexado y a las cargas eléctricas del faro
(70) sometidas a su control.
3. Faro según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que el controlador (53; 54)
está conectado a un controlador de bus (50) por un haz (51) y a un
dispositivo de alimentación eléctrica del vehículo por un haz (52),
y por el hecho de que el conjunto de las funciones de alumbrado y/o
señalización y de los servicios es completamente controlable por un
mismo controlador integrado (70) que comporta medios para activar
las únicas funciones de alumbrado y/o señalización y de servicios
reservadas a un nivel (A a D) de plataforma.
4. Faro según la reivindicación 2 ó 3,
comportando el faro un sistema de alumbrado en curva,
caracterizado por el hecho de que, cuando el faro está
fijado en una posición angular, un captador indica al controlador
integrado (74) que el motor de orientación está bloqueado en una
posición angular, dando, en este momento, una orden suplementaria a
un motor de orientación de puesta en posición de no deslumbramiento
del sistema óptico, sin tener que recibir ninguna orden procedente
del exterior del faro, y en particular sin sobrecargar la red ni el
ordenador en parte a bordo del vehículo.
5. Faro según la reivindicación 2 ó 3,
caracterizado por el hecho de que al estar suprimida la
línea de diagnóstico de la red (2), el bus intercambia también
datos de diagnóstico y por el hecho de que el controlador del bus de
la red de a bordo controla al mismo el intercambio de datos
relacionados con la explotación del controlador integrado (74) y el
intercambio de datos de diagnóstico.
6. Faro según la reivindicación 2 ó 3,
caracterizado por el hecho de que el control del alumbrado o
de la señalización se anticipa utilizando informaciones disponibles
en la red tales como la velocidad del vehículo, la aceleración del
vehículo, indicaciones de navegación introducidas en un controlador
de alumbrado o de señalización, como el encendido o el apagado de
una lámpara, el aumento o la disminución del flujo luminoso
producido por una de las lámparas, y/o una orden de función del
tipo AFS o alumbrado inteligente, y/o una orden de cambio de
orientación del haz luminoso.
7. Faro según la reivindicación 2 ó 3,
caracterizado por el hecho de que comporta medios que
permiten especificar las características de alumbrado o de
señalización y la firma técnica del faro, según el estilo del
vehículo que un constructor automovilístico desea concebir, estando
determinados los parámetros de funcionamiento del alumbrado o de la
señalización y de los distintos servicios asociados en registros
que se leen durante por lo menos una etapa de parametrización del
funcionamiento del sistema de control de alumbrado de manera que
presente una coherencia del comportamiento de los distintos
componentes del vehículo, determinando esta coherencia la firma
deseada del vehículo y/o de la marca del constructor, comportando
el sistema de alumbrado un medio que, en función de una firma
cargada durante el arranque del motor, selecciona una clase de
prestaciones para el faro y sus servicios, como el alcance del
alumbrado, la dinámica de reacción de la orientación dinámica del
faro, etc...
8. Faro según la reivindicación 2 ó 3,
caracterizado por el hecho de que comporta un medio para
ejecutar la conexión del faro en el bus multiplexado del vehículo
de manera que se asegure un diálogo periódico entre el faro y el
vehículo, especialmente la inserción de órdenes procedentes del
ordenador y que llegan al faro, así como informaciones del estado
del faro, especialmente de las lámparas y de los distintos
elementos de servicios citados anteriormente, de manera que el
ordenador de a bordo indica permanentemente el estado del sistema
de alumbrado, las órdenes que recibe y de modo que se realicen
automáticamente diagnósticos y se tomen medidas adaptadas en
función de las situaciones críticas, particularmente detectando
situaciones de fallos en las cuales se puede poner un faro, una
lámpara de faro, un elemento de servicio del faro, en un modo de
funcionamiento degradado.
9. Faro según la reivindicación 2 ó 3,
caracterizado por el hecho de que comporta un módulo de
regulación de la energía de alimentación, estando conectado el
cable de alimentación eléctrica (52) a la salida de un regulador de
alimentación para reducir las variaciones de tensión continua de
alimentación en una gama de variación que protege las lámparas de
filamento dispuestas en los faros, lo que optimiza su duración.
10. Faro según la reivindicación 2 ó 3,
caracterizado por el hecho de que el sistema de alimentación
general del vehículo de energía eléctrica ya no recibe más
requerimiento de corriente por parte del faro, comportando el
controlador integrado (74) del faro (70) un módulo de secuencia de
alumbrado de las distintas cargas comprendidas en el faro, de
manera que las distintas cargas están alimentadas según esquemas
que permiten optimizar la suavización de los requerimientos de
corriente.
11. Faro según por lo menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que el controlador integrado (74) comporta por lo menos uno de los
siguientes componentes:
- un módulo (75) de gestión de la alimentación
eléctrica que está directamente conectado a un conectador de
alimentación (71), para realizar las funciones especialmente de
regulación y de secuencia del alumbrado;
- un módulo de entrada (76) que está conectado a
la red por medio de un conectador estándar (72) al bus multiplexado
de un vehículo;
- un módulo de mando (77) de los motores
eléctricos que se utilizan para las distintas funciones como el
ajuste automático de orientación;
- un módulo (78) de control de la red que permite
explotar las informaciones procedentes del bus por el conectador
(73);
- una unidad central (79) que dialoga con
memorias y los distintos módulos;
- un módulo (80) de conmutación que permite
situar distintas cargas (84, 93) a la tensión de alimentación
controlada por el módulo (75) por una puerta de salida que está
conectada a una pluralidad de conductores (83) reservados al faro,
conectada al conjunto (84) de las lámparas que se someten a un
control de conmutación, conectada a los distintos circuitos
electrónicos de control de potencia como los circuitos de control
electrónico o reactancia (87) por medio de una pluralidad de
conductores (85), conectado por una pluralidad de conductores (86)
al conjunto de las lámparas que están directamente controladas por
el módulo de conmutación (80);
- un módulo de mando de bus interior que presenta
una puerta de acceso a un bus interior (88) para intercambiar
órdenes e informaciones de estados con los distintos servicios y
módulos de servicios del sistema de control de alumbrado, a un
módulo de control y mando de la reactancia (87), a un captador
optoelectrónico (89), a un accionador (90), de las funciones de
conformación de la orientación de los haces luminosos de control
del haz luminoso en curva, y a un accionador (91) de conformación
de la parte baja del haz luminoso producido por el faro según las
funcionalidades del AFS o alumbrado inteligente y, si las lámparas
suplementarias están añadidas al faro, el bus interior (88) también
está conectado a un módulo de mando y de control de estado (92) que
asegura la gestión de las funcionalidades de la cara delantera del
vehículo;
- un módulo (96) de tratamiento de informaciones
de estado del faro (70) que está conectado a una pluralidad de
captadores (94) de estado del faro, y especialmente de captadores
de fallo de los accionadores del faro, para producir especialmente
informaciones de estado del faro destinadas a bus multiplexado o de
las órdenes de puesta en modo degradado de las funciones de
alumbrado o de señalización y de los servicios del faro.
12. Sistema de alumbrado o de señalización de
vehículo, caracterizado por el hecho de que comporta al
menos un faro de alumbrado o de señalización según una de las
reivindicaciones anteriores, integrando cada faro un controlador
conectado por un conectador estándar al haz del bus multiplexado de
una red de a bordo de mando y de señalización.
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