ES2302305T5 - Sistema de iluminación y/o de señalización para vehículo con mando de accionador perfeccionado. - Google Patents

Abstract

Sistema de iluminación y/o señalización para vehículo, especialmente automóvil, que comprende por lo menos un dispositivo de iluminación y/o señalización adecuado para emitir por lo menos un haz luminoso y equipado por lo menos con un accionador (12") para el ajuste de un ángulo del citado haz luminoso, y por lo menos un dispositivo de comando de accionador (6) para comandar el citado accionador (12"), caracterizado por el hecho de que el citado dispositivo de comando de accionador (6) comprende: - medios de comando (5, 50, 51, 52) adecuados para transmitir una información de consigna activa (CDa = CDn) al citado accionador (12") cuando un valor en curso (CDn) de la citada información de consigna difiere sensiblemente de un valor anterior (CDn-1) de la citada información de consigna.

Description

[0001] La invención se refiere de manera general al campo de la iluminación/señalización para vehículos, especialmente vehículos automóvil. Más concretamente, la invención se refiere a un sistema de iluminación y/o señalización para vehículo, que comprende por lo menos un dispositivo de iluminación y/o señalización adecuado para emitir un haz luminoso y equipado con por lo menos un accionador para el ajuste de un ángulo del haz luminoso, y por lo menos un dispositivo de mando de accionador.

[0002] La invención se aplica de manera privilegiada, pero no exclusiva, a los sistemas de iluminación y/o señalización que incluyen accionadores previstos para ajustar el ángulo de elevación de los faros en función de las variaciones de asiento del vehículo.

[0003] Accionadores 1 D y 1 G del tipo indicado anteriormente se muestran de manera esquemática en la figura 1A que representa un primer tipo de dispositivo de mando de accionador según la técnica anterior conocida de la entidad inventora. El dispositivo mostrado en la figura 1A está concebido para una corrección manual del ángulo de elevación de los faros de iluminación, a partir de un potenciómetro accesible al conductor del vehículo.

[0004] Los accionadores 1 D y 1 G respectivamente los faros de iluminación derecho e izquierdo del vehículo automóvil.

[0005] Como se muestra en la figura 1A, el accionador 1 D, 1 G, comprende un motor de corriente continua 10, un mecanismo de conversión de movimiento 11 y un circuito de mando de motor 12.

[0006] El mecanismo de conversión de movimiento 11 es por ejemplo del tipo rueda/tornillo sinfín o del tipo rueda/cremallera. La rotación del motor 10 comanda un movimiento lineal de un vástago de accionamiento 110 acoplado mecánicamente al faro de iluminación, de manera que se ajuste el ángulo de elevación del faro.

[0007] En este tipo de dispositivo, la posición del vástago está determinado por el valor de una tensión de consigna continua Vc aplicada a una entrada del circuito de mando de motor 12. La tensión de consigna Vc es tratada por el circuito de mando de motor 12 con el fin de proporcionar una señal de ataque adaptada al motor.

[0008] La tensión de mando Vc se obtiene por medio de un potenciómetro de ajuste 2 alimentado por una tensión continua Vcódigo. De manera clásica, la tensión continua Vcódigo está presente cuando el conductor del vehículo pone el mando de iluminación en la posición “luz de código” o “luz de carretera”. La tensión Vcódigo también se utiliza como tensión de alimentación de los accionadores 1 D y 1 G.

[0009] En este primer tipo de dispositivo de mando de accionador según la técnica anterior, la tensión de consigna Vc se aplica a los accionadores 1 D, 1 G durante todo el tiempo que la iluminación de los faros en “luz de código” o “luz de carretera” y su valor se tiene en cuenta durante todo este tiempo para el mando de los accionadores 1 D, 1 G. Por consiguiente, se producen fluctuaciones de la tensión de consigna Vc, debidas por ejemplo a señales parásitas eléctricas o electromagnéticas, que repercuten permanentemente en los accionadores 1 D, 1 G y comandan los desplazamientos de estos.

[0010] Estos desplazamientos no deseables de los accionadores repercuten negativamente en el tiempo de vida y pueden provocar ajustes del ángulo de elevación no conformes con la reglamentación.

[0011] Un segundo tipo de dispositivo según la técnica anterior conocida de la entidad inventora está representado en la figura 1B. El dispositivo representado está concebido para una corrección automática del ángulo de elevación de los faros de iluminación.

[0012] En este segundo tipo de dispositivo, los accionadores 1 D y 1 G ya no están comandados por una tensión de consigna continua sino por una señal de mando de impulsos Vcpwm del tipo de modulación de anchura de impulsión. La señal de mando Vcpwm la trata un circuito de mando de motor 12’ adecuada para proporcionar una señal de ataque adaptada al motor. Del mismo modo que en el dispositivo de la figura 1A, los accionadores 1 D y 1 G están alimentados por la tensión continua Vcódigo.

[0013] En el dispositivo de la figura 1B, la señal de mando Vcpwm está producida por un circuito de mando de corrección 3 a partir de captadores de asiento delantero 4AV y trasero 4AR acoplados por ejemplo a los ejes del vehículo. El circuito de mando de corrección 3 está alimentado por la tensión continua Vcódigo.

[0014] Este segundo tipo de dispositivo, debido a la modulación de anchura de impulsión de la señal de mando Vcpwm, mayor resistencia a los parásitos eléctricos y electromagnéticos, con respecto al dispositivo de la figura 1A. Sin embargo, una solución técnica de este tipo no siempre permite satisfacer las crecientes limitaciones de fiabilidad y de duración que se aplican a los faros en el campo automovilístico.

[0015] La presente invención propone solventar los inconvenientes citados de la técnica anterior proporcionando un sistema de iluminación y/o de señalización para vehículo que incorpora un comando de accionamiento perfeccionado concebido para tener mayor fiabilidad y mayor tiempo de vida.

[0016] El sistema de iluminación y/o señalización para vehículo, especialmente vehículo automóvil, según la invención comprende por lo menos un dispositivo de iluminación y/o señalización adecuado para emitir por lo menos un haz luminoso y equipado por lo menos de un accionador para el ajuste de un ángulo del haz luminoso, y por lo menos un dispositivo de mando de accionador para controlar el accionador. Según la invención, el dispositivo de mando de accionador se define en la reivindicación 1.

[0017] Preferentemente, los medios de conmutación comprenden un interruptor de mando. Según un modo de realización particular, este interruptor de mando utiliza un transistor de tipo MOS. Según otro modo de realización particular, este interruptor de mando utiliza un circuito conmutador de tipo SmartMOS.

[0018] Aún según otra característica particular, los medios de mando comprenden medios de memorización para memorizar el valor precedente de la información de consigna, y medios de comparación para comparar los valores en curso y anterior de la información de consigna y controlar la transmisión de la información de consigna activa al accionador cuando se detecta una diferencia entre los valores en curso y anterior. Preferentemente, los medios de comparación son adecuados para controlar la transmisión de la información de consigna activa al accionador cuando la diferencia detectada es mayor que un umbral predeterminado.

[0019] Según un modo de realización particular, el dispositivo de mando de accionador está realizado por lo menos parcialmente por medio de amplificadores operacionales.

[0020] Según otro modo de realización particular, el dispositivo de mando de accionador está integrado por lo menos parcialmente en un controlador del sistema. Preferentemente, el dispositivo de mando del accionador está implementado en el controlador por lo menos parcialmente por medio de instrucciones de programa.

[0021] Según un modo de realización particular de la invención, el accionador comprende un motor de corriente continua.

[0022] Otros aspectos y ventajas de la presente invención destacarán de la lectura de la descripción de modos de realización particulares siguiente, estando hecha esta descripción a título de ejemplo no limitativo y con referencia a los dibujos anexos, en los cuales:

-

la figura 1A muestra un primer tipo de mando de accionador según la técnica anterior;

-

la figura 1B muestra un segundo tipo de mando de accionador según la técnica anterior;

-la figura 2 muestra de manera esquemática los medios de mando de accionador incluidos en un sistema de iluminación y/o señalización según la invención;

-la figura 3 es un algoritmo que muestra el principio de funcionamiento de los medios de mando de accionador de la figura 2.

[0023] La invención se describirá ahora esencialmente en el marco de un modo de realización particular de un sistema según la invención en el cual los accionadores acoplados a los faros están previstos con el fin de ajustar el ángulo de elevación de estos.

[0024] Como se muestra en la figura 2, el dispositivo de mando del accionador según la invención, designado globalmente con la referencia 5, está conectado a los accionadores 1 D y 1 G de los faros de iluminación (no representados) y recibe una información de consigna CD.

[0025] Como se verá más claramente a continuación, la información de consigna CD proporcionada al dispositivo de mando de accionador según la invención se puede presentar de varias formas, por ejemplo en forma de una tensión continua cuyo nivel es representativo de la información de consigna CD, de una señal modulada en anchura de impulsión (PWM), de un dato numérico u otros.

[0026] En este modo de realización, los accionadores 1 D y 1 G son análogos a los descritos anteriormente con referencia a las figuras 1A y 1B y ya no se describirán aquí de nuevo.

[0027] Se observará sin embargo que la invención se aplica tanto a accionadores del tipo de mando directo del motor como a accionadores del tipo de mando acoplado al motor.

[0028] Además, cada uno de los accionadores 1 D y 1 G comprende un circuito de mando de motor 12” adaptado a una conexión con el dispositivo de mando de accionador 5 según la invención.

[0029] El circuito 12” comporta medios para alojar una señal de transmisión de mando de accionador SCa proporcionado por el dispositivo 5 y alimentar el motor 10 de manera que se obtenga el ángulo de elevación correspondiente a la información de ajuste contenida en la señal SCa.

[0030] El circuito 12” no se describirá con más detalle aquí, sabiendo que su concepción está en las competencias del técnico que aprovechará las enseñanzas contenidas en el presente documento.

[0031] Ventajosamente, el dispositivo 5 según la invención se podrá implementar esencialmente en forma de software en un controlador 6 del vehículo. En dicho caso, el controlador 6 comprenderá especialmente una unidad central CPU, memorias ROM y RAM de las interfaces y distintos circuitos y medios de tratamiento de la señal.

[0032] El dispositivo de mando de accionador según la invención también puede estar realizado bajo una forma esencialmente analógica, por ejemplo por medio de amplificadores operacionales, y ello con un coste reducido.

[0033] Como se verá más claramente a continuación, determinados circuitos, medios e interfaces del controlador 6 podrán estar dedicados más concretamente al dispositivo 5 según la invención y comprenderán por ejemplo, como se representa en la figura 2, un modulador de anchura de impulsión (PWM) 53 y un interruptor de potencia 54. Lógicamente, otros tipos de circuitos podrán preverse, como por ejemplo un generador de nivel continuo cuando la señal de transmisión de mando de accionador SCa es una señal analógica cuyo nivel constituye la información pertinente para el mando de los accionadores.

[0034] En el modo de realización de la figura 2, el dispositivo 5 según la invención comprende registros 50 y 51, un comparador 52, el modulador PWM 53 y el interruptor de potencia 54. Lógicamente, las funciones de los elementos 50, 51 y 52 pueden ventajosamente estar implementadas en el controlador 6 por medio de la memoria RAM y de instrucciones de programa reconocibles por la unidad central CPU especialmente con el fin de ejecutar operaciones de lectura/escritura y de comparación.

[0035] También en este modo de realización, el controlador 6 está conectado a un bus CAN o LIN del vehículo a través del cual el dispositivo 5 según la invención recibe la información de consigna CD destinada al mando de los accionadores 1 D y 1 G. Con el fin de no sobrecargar inútilmente la figura 2, se considera aquí que los distintos medios necesarios en el controlador para administrar las comunicaciones con el bus CAN o LIN están incluidos en el módulo designado INTERFACES.

[0036] En variante, la información de consigna CD puede no estar recibida directamente por el controlador 6 como se ha indicado anteriormente, pero este puede calcularla a partir de informaciones de medición transmitidas a través del bus CAN o LIN por captadores de asiento del vehículo.

[0037] Aún según otra variante, la información de consigna CD o las informaciones de medición procedentes de los captadores de asiento pueden ser proporcionadas al controlador 6 en forma de tensiones continuas que a continuación se digitalizan por medios de conversión analógico/numérico incluidos en el microcontrolador 6.

[0038] El funcionamiento del dispositivo 5 según la invención se describirá a continuación con referencia también al algoritmo de la figura 3.

[0039] El algoritmo de la figura 3 comprende las etapas E1 a E7.

[0040] En el dispositivo 5 según la invención, los registros 50 y 51 mostrados en la figura 2 están previstos para memorizar valores CDn y CDn-1 de la información de consigna CD, CDn siendo el valor en curso de CD en un tiempo n y CDn-1 siendo el valor de CD en un tiempo anterior n-1.

[0041] La activación del dispositivo 5 según la invención comienza por la ejecución de la etapa E1 durante la cual los valores CDn y CDn-1 contenidos en los registros 50 y 51 están inicializados con valores inactivos. Con el fin de evitar desplazamientos inútiles de los accionadores, y al mismo tiempo por seguridad, una información de mando de accionador CDa y una tensión de alimentación Vm están preferentemente inicializadas también con valores inactivos.

[0042] Las etapas E2 a E7 se ejecutan en cada bucle de tratamiento del algoritmo con el fin de determinar a partir de la información de consigna CD la información de mando de accionador CDa que se transmite a los accionadores 1 D y 1

G.

[0043] En la etapa E2, el valor en curso CDn de la información de consigna CD se lee y se almacena en el registro 50.

[0044] En la etapa E3, el comparador 52 efectúa una comparación entre los valores en curso CDn y anterior CDn-1 de la información de consigna CD. Los valores CDn y CDn-1 se leen en los registros 50 y 51, respectivamente.

[0045] Cuando los valores CDn y CDn-1 se han determinado en la etapa E3 como diferentes, el comparador 52 proporciona, etapa E4, una información de mando de accionador CDa que tiene por valor CDn. La información CDa = CDn se transmite a continuación a los accionadores 1 D y 1 G por medio de la señal de transmisión de mando de accionador SCa, de manera que comande un desplazamiento del vástago de accionamiento 110 hasta una posición correspondiente al valor CDn.

[0046] Según la invención, la señal SCa se puede presentar bajo distintas formas. En el modo de realización preferido de la figura 2, la señal SCa está modulada en anchura de impulsión con la información de mando de accionador CDn por el modulador PWM 53.

[0047] Cuando los valores CDn y CDn-1 se determinan como iguales en la etapa E3, el comparador 52 proporciona, etapa E5, una información de mando de accionador CDa que tiene un valor inactivo, por ejemplo, «0». La información CDa = 0 se transmite a continuación a los accionadores 1 D y 1 G de la misma manera que la descrita anteriormente para CDa = CDn. La información CDa = 0 no comanda ninguna rotación de los motores 10 y los vástagos de accionamiento 110 quedan por lo tanto en su posición.

[0048] Se debe observar aquí que la determinación de diferencia/igualdad efectuada por el comparador 53 comprende que se tenga en cuenta un margen determinado, y que los términos «diferentes» e «iguales» aplicados anteriormente a los valores CDn y CDn-1 no deben interpretarse de manera estricta. En otras palabras, según un modo de realización particular de la invención, el valor en curso CDn se determina como diferente del valor anterior CDn-1 si la diferencia en valor absoluto sobrepasa un determinado umbral. En caso contrario, los valores CDn y CDn-1 se determinan como iguales.

[0049] También con referencia a las figuras 2 y 3, la etapa E6 ejecutada después de la etapa E4 o E5 corresponde a la memorización en el registro 51 del valor en curso CDn. El valor CDn memorizado en el registro 51 se vuelve de este modo el valor CDn-1 tenido en cuenta en el siguiente bucle. Preferentemente, esta etapa de memorización E6 se efectúa después de cierto tiempo de temporización de manera que se tenga en cuenta el tiempo necesario para los accionadores para alcanzar la posición de consigna.

[0050] La etapa E7 pone fin a la ejecución del algoritmo y desactiva el dispositivo 5 según la invención, por ejemplo cuando el controlador 6 detecta un comando de apagado de la iluminación.

[0051] Según la invención, los accionadores 1 D y 1 G se alimentan únicamente cuando la señal SCa transporta una información de comando de accionador CDa con un valor activo, es decir, un valor distinto de «0», en este ejemplo, adecuado para controlar una rotación de los motores 10. Esta funcionalidad de la invención está implantada en el dispositivo 5 por medio del interruptor de potencia 54.

[0052] En el modo de realización de las figuras 2 y 3, el interruptor de potencia 54 está por ejemplo constituido por un transistor de tipo MOS integrado en el controlador 6. El interruptor 54 comporta un terminal conectado a una tensión de alimentación Vapc y un segundo Terminal conectado a un hilo de la red eléctrica del vehículo con el fin de alimentar los accionadores 1 D y 1 G con una tensión de alimentación Vm.

[0053] El interruptor 54 está comandado abierto/cerrado por el comparador 52.

[0054] Cuando la etapa E4 del algoritmo de la figura 3 se ejecuta, el interruptor 54 está comandado cerrado y la tensión de alimentación Vm = Vapc se proporciona a los accionadores 1 D y 1 G. La información de comando de accionador CDa transmitida a los accionadores 1 D y 1 G se activa entonces y la alimentación de estos hace posible la rotación de los motores 10.

[0055] Cuando la etapa E5 se ejecuta, la información de comando de accionador CDa transmitida a los accionadores 1 D y 1 G está inactiva, CDa=0, impidiendo de este modo cualquier desplazamiento no deseable de los accionadores 1 D y 1 G.

[0056] Además, en la etapa E5, como se muestra en la figura 3, el interruptor 54 puede estar comandado abierto y entonces se proporciona la tensión de alimentación Vm = 0V a los accionadores 1 D y 1 G. En efecto, en la situación de suministro a los accionadores 1 D y 1 G de una información CDa inactiva, el mantenimiento de la tensión Vm es inútil. En tal caso, la puesta a 0V de la tensión Vm aporta una garantía suplementaria de no desplazamiento de los accionadores 1 D y 1 G y puede contribuir a limitar el consumo de corriente.

[0057] En este modo de realización que incorpora el interruptor 54, la tensión de alimentación Vapc puede ser la tensión «después de contacto» del vehículo, es decir, una tensión presente en la red eléctrica del vehículo después de que el conductor accione la llave de contacto. En efecto, el interruptor 54, limitando al mínimo posible la aplicación de la tensión Vapc a los accionadores, permite mejorar las limitaciones de tiempo de duración de los accionadores sin que para ello sea necesario utilizar la tensión Vcódigo del vehículo. Además de la mejora sensible por lo que al tiempo de duración se refiere, la incorporación del interruptor 54 también puede tener un impacto sobre la reducción del número de hilos de conexión necesarios para el dispositivo de iluminación del vehículo.

[0058] En otro modo de realización particular de la invención, el interruptor 54 puede tener la forma de un circuito conmutador de tipo SmartMOS capaz de sustituir funciones inteligentes como por ejemplo la detección de un fallo en el hilo eléctrico de alimentación o la medición de la corriente eléctrica consumida. El circuito conmutador SmartMOS suministra de este modo al sistema de iluminación y/o señalización del vehículo informaciones que este puede explotar para realizar las tareas que le son propias.

[0059] Obviamente, la presente invención no se limita a los detalles de los modos de realización descritos aquí a título de ejemplo, sino que por el contrario se extiende a las modificaciones que pueda aportar el técnico sin salirse del marco de la invención definido por las reivindicaciones.

[0060] Así, por ejemplo, el dispositivo de mando del accionador podrá en determinadas aplicaciones estar asociado a la salida a medios de de interfaz con una conexión de tipo LIN, de manera que transmita la información de mando del accionador CDa hasta los accionadores a través de la conexión LIN,

[0061] Además, el técnico podrá utilizar la presente invención para controlar accionadores distintos a los dedicados al ajuste del ángulo de elevación de los faros de iluminación, por ejemplo, en determinadas aplicaciones, los que se utilizan en la función «código giro» o DBL («Dinamic Bending Light» en inglés).

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

   1.- Sistema de iluminación y/o señalización para vehículo, especialmente automóvil, que comprende por lo menos un dispositivo de iluminación y/o señalización adecuado para emitir por lo menos un haz luminoso y equipado por lo menos con un accionador (12”) para el ajuste de un ángulo del citado haz luminoso, y por lo menos un dispositivo de comando de accionador (6) para controlar el citado accionador (12”), caracterizado por el hecho de que el citado dispositivo de comando de accionador (6) comprende:

   - medios de comando (5, 50, 51, 52) adecuados para transmitir una información de consigna activa (CDa = CDn) al citado accionador (12”) cuando un valor en curso (CDn) de la citada información de consigna difiere sensiblemente de un valor anterior (CDn-1) de la citada información de consigna.

   caracterizado por el hecho de que el citado dispositivo de comando de accionador (6, 5) también comprende:

   - medios de conmutación (54) adecuados para interrumpir una alimentación eléctrica del citado accionador (12”) cuando alguna información de consigna activa no se transmite al citado accionador (12”) por los citados medios de mando (5, 50, 51, 52).
2. 2.- Sistema de iluminación y/o señalización según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los citados medios de conmutación (54) comprenden un interruptor comandable como por ejemplo un transistor de tipo MOS.
3. 3.- Sistema de iluminación y/ señalización según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los citados medios de conmutación (54) comprenden un interruptor comandable como por ejemplo un circuito conmutador de tipo SmartMOS.
4. 4.- Sistema de iluminación y/ señalización según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que los citados medios de mando (5, 50, 51, 52) comprenden:

   medios de memorización (51) para memorizar el citado valor anterior (CDn-1) de la citada información de consigna; y

   medios de comparación (52) para comparar los citados valores en curso (CDn) y anterior (CDn-1) de la citada información de consigna activa (CDa=CDn) al citado accionador (12”) cuando se detecta una diferencia entre los citados valores en curso (CDn) y anterior (CDn-1).
5. 5.- Sistema de iluminación y/ señalización según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los citados medios de comparación (52) son adecuados para controlar la transmisión de la citada información de consigna activa (CDa=CDn) al citado accionador (12”) cuando la citada diferencia detectada supera un umbral determinado.
6. 6.- Sistema de iluminación y/ señalización según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que el citado dispositivo de mando de accionador (6, 5) también comprende medios de interfaz con una conexión de tipo CAN o LIN.
7. 7.- Sistema de iluminación y/ señalización según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de que el citado dispositivo de comando de accionador (6,5) está realizado por lo menos parcialmente por medio de amplificadores operacionales.
8. 8.- Sistema de iluminación y/ señalización según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que el citado dispositivo de comando de accionador (5) está integrado por lo menos parcialmente en un controlador (6) del citado sistema.
9. 9.- Sistema de iluminación y/ señalización según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que el citado dispositivo de comando de accionador (5) está implementado en el citado controlador (6) por lo menos parcialmente por medio de instrucciones de programa.
10. 10.- Sistema de iluminación y/ señalización según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por el hecho de que el citado accionador (12”) comprende un motor de corriente continua (10).