自适应前照明系统及车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种自适应前照明系统及车辆。

背景技术：

目前的AFS(英文：Adaptive Front Lighting System，中文：自适应前照明系统)中，采用的是高度传感器作为测量车辆姿态的传感器，主要是应用在乘用车上，而对于车身较宽、车身与车桥间的行程较大的车辆(例如卡车) 上使用时就存在问题。例如，高度传感器只能测量一个方向上的姿态、且易发生机械损坏；且由于只能测出与行车方向一致的维度上的车身姿态，当车行驶在左右高度不等的路面上时，AFS不能随之调整其照明状态。此外，前后布置两个传感器，系统比较复杂、并且资源浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中在路面左右高度不等时无法调整照明状态的问题，提供一种能够在任意路面上行驶都对前照明系统进行照明调整的自适应前照明系统及车辆。

为了实现上述目的，根据本公开的第一方面，提供一种自适应前照明系统，包括：左前大灯总成、右前大灯总成、主控制器和倾角传感器，所述倾角传感器用于检测车辆姿态信息，所述主控制器与所述倾角传感器连接，用于获取所述车辆姿态信息、车速信息以及车辆转向信息，并至少根据所述车辆姿态信息、所述车速信息以及所述车辆转向信息确定照明策略，并根据所述照明策略控制所述左前大灯总成和所述右前大灯总成。

可选的，所述主控制器与所述倾角传感器通过三芯屏蔽线连接。

可选的，所述主控制器还用于获取车外光线强度信息，并根据所述车辆姿态信息、所述车速信息、所述车辆转向信息以及车外光线强度信息确定所述照明策略。

可选的，所述主控制器通过CAN总线或者LIN总线获取所述车辆姿态信息、所述车速信息、所述车辆转向信息、所述车外光线强度信息。

可选的，所述主控制器还用于获取雨量信息，并根据所述车辆姿态信息、所述车速信息、所述车辆转向信息以及雨量信息确定所述照明策略。

可选的，所述主控制器通过CAN总线或者LIN总线获取所述雨量信息。

可选的，所述倾角传感器安装在车辆的仪表板中部水平位置。

可选的，所述主控制器安装在车辆的仪表板内部。

可选的，所述左前大灯总成包括：第一从控制器、第一镇流器、第一调光步进电机、第一转向执行模块、第一光源；

所述右前大灯总成包括：第二从控制器、第二镇流器、第二调光步进电机、第二转向执行模块、第二光源。

根据本公开的第二方面，提供一种车辆，包括本公开提供的上述自适应前照明系统。

通过上述技术方案，本公开的自适应前照明系统包括左前大灯总成、右前大灯总成、主控制器和倾角传感器，所述倾角传感器用于检测车辆姿态信息，所述主控制器与所述倾角传感器连接，用于获取所述车辆姿态信息、车速信息以及车辆转向信息，根据所述车辆姿态信息、所述车速信息以及所述车辆转向信息确定照明策略，并根据所述照明策略控制所述左前大灯总成和所述右前大灯总成。本公开提供的自适应前照明系统能够在任意路面情况下根据路况调整车辆的照明，并且结构简单易于实现，成本低。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本公开的一种实施方式提供的一种自适应前照明系统的结构图；

图2是根据本公开的一种实施方式提供的另一种自适应前照明系统的结构图；

图3是根据本公开的一种实施方式提供的一种左前大灯总成的结构图。

附图标记说明

10 左前大灯总成

20 右前大灯总成

30 主控制器

40 倾角传感器

50 阳光雨量传感器

101 第一从控制器

102 第一镇流器

103 第一调光步进电机

104 第一转向执行模块

105 第一光源

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在介绍本公开的实施例之前，首先介绍一下现有的AFS以及本公开的实际应用场景。

目前，市场上的AFS基本都应用在中高端的乘用车上，该AFS采用的是高度传感器作为车身与车桥之间高度变化的测量器件。高度传感器有两个连杆臂，第一连杆臂连接传感器并固定在车桥上，第二连杆臂通过支架将一端固定在车身上，两连杆臂的另一端之间直接相连，车身与车桥间的高度差通过两连杆臂反应到传感器中。当车辆姿态发生改变时，传感器两臂随车身与车桥高度的变化而上下摆动，由此测量出车辆当前的姿态。上述高度传感器是通过连杆臂连接车身与车桥，在当前车身与车桥间行程差较小的情况下才能够适用，而在车身与车桥行程差较大的车辆中的应用，极可能会造成连杆臂的损坏，因此导致传感器的机械可靠性无法得到保证。行程差越大的车辆，需要的连杆臂就越长，对应的其机械可靠性就越低，且车辆转弯时还会使连杆臂产生弯曲应力，更易造成连杆臂的机械损坏。

此外，高度传感器的安装位置是位于车轮旁边，在车辆的同一侧的前后各安装一个，只能测出与行车方向一致的维度上的车身姿态，也就是当车行驶在左右高度不等的路面上时，AFS将无法对应调整其照明状态。

本公开所涉及的AFS，仅利用一个倾角传感器，实现在任意道路情况下，对车辆的车身与行车方向以及车辆的车身与行车方向的垂直方向的两个维度上的车辆姿态进行获取。

图1是根据本公开的一种实施方式提供的一种自适应前照明系统的结构图。如图1所示，该系统100包括：左前大灯总成10、右前大灯总成20、主控制器30和倾角传感器40。

倾角传感器40用于检测车辆姿态信息，主控制器30与倾角传感器40 连接，用于获取该车辆姿态信息、车速信息以及车辆转向信息，并至少根据车辆姿态信息、车速信息以及车辆转向信息确定照明策略，并照明策略控制左前大灯总成10和右前大灯总成20。

倾角传感器40首先需要在车辆出厂时，并且车辆为空载且静止于水平地面的状态下进行水平标定以确定基准状态。在标定好之后，倾角传感器40 就能够对行驶状态下的车辆相对于该基准状态的车辆姿态的变化进行检测，从而获取到车辆姿态信息。在标定时可以通过CAN总线将主控制器30与带有标定软件的终端相连接，例如笔记本电脑，在建立连接后通过对笔记本电脑上标定软件的参数设置，检测到空载、静止状态下的基准状态，并将基准状态存储在主控制器30中。当车辆姿态相对于该基准状态有所变化时，将实时测量到的车辆姿态与基准状态相比对，从而获得当前的车辆姿态信息。

该倾角传感器40可以通过三芯屏蔽线与主控制器30连接，将检测到的车辆姿态信息发送到主控制器30。采用三芯屏蔽线的连接方式能够实现对电磁干扰良好的屏蔽效果。

主控制器30也被称为ECU(英文：Electronic Control Unit，中文：电子控制单元)，可以通过CAN(英文：Controller Area Network，中文：控制器局域网络)总线或LIN(英文：Local Interconnect Network，中文：局域互联网络)总线与左前大灯总成10、右前大灯总成20相连接。

示例地，主控制器30还用于获取车外光线强度信息，并根据车辆姿态信息、车速信息、车辆转向信息以及车外光线强度信息确定照明策略。

主控制器30通过CAN总线或者LIN总线获取车辆姿态信息、车速信息、车辆转向信息、车外光线强度信息。

其中，车速信息、车辆转向信息是车辆控制的主要参数，可以直接利用车辆的转向传感器、车速传感器获取，再由CAN总线直接将上述车速信息、车辆转向信息发送给主控制器30用于该车辆的照明策略的确定。车外光线强度信息可以由阳光雨量传感器50获取，阳光雨量传感器50通过LIN总线与主控制器30相连接，进行数据的传输，从而结合车辆姿态信息、车速信息、车辆转向信息确定车辆所处的道路的照明情况。

图2是根据本公开的一种实施方式提供的另一种自适应前照明系统的结构图，如图2所示，该系统100还包括阳光雨量传感器50。

示例地，主控制器30还用于获取雨量信息，并根据车辆姿态信息、车速信息、车辆转向信息以及雨量信息确定照明策略；主控制器30通过CAN 总线或者LIN总线获取雨量信息。

其中，雨量信息也可以由阳光雨量传感器50获取到，该系统的结构图与上述图2中的实施例相同。

当主控制器30通过CAN总线或者LIN总线获取到车辆转向、速度、车外光线强度、车辆姿态、车外光线强度信息以及雨量信息信息之后，结合所有上述信息进行综合处理，从而得到适合的照明策略，并生成相应的控制信号以实现根据上述照明策略对左前大灯总成10和右前大灯总成20的控制，进而使系统100在不同的道路中都获能采用最合理的照明分布。

示例地，倾角传感器40可以安装在车辆的仪表板中部水平位置。水平位置的安装能够确保获取到车辆的姿态较为精准。

示例地，主控制器30可以安装在车辆的仪表板内部。该主控制器30是车辆控制核心单元。

图3是根据本公开的一种实施方式提供的一种左前大灯总成的结构图。如图3所示，该左前大灯总成10包括：第一从控制器101、第一镇流器102、第一调光步进电机103、第一转向执行模块104、第一光源105。第一从控制器101通过LIN总线与主控制器30相连接，接收主控制器30用于控制左前大灯总成10的照明策略，再根据该照明策略控制第一调光步进电机103和第一转向执行模块104，以使第一光源105能够按照该照明策略进行照明。

右前大灯总成20与左前大灯总成10相类似，其包括：第二从控制器、第二镇流器、第二调光步进电机、第二转向执行模块、第二光源。第二从控制器通过LIN总线与主控制器30相连接，接收主控制器30用于控制右前大灯总成20的照明策略，再根据该照明策略控制第二调光步进电机和第二转向执行模块，以使第二光源能够按照该照明策略进行照明。

示例地，当主控制器30通过CAN总线获取到车辆转向信息、速度、车外光线强度、车辆姿态等信息得到的照明策略可以包括以下四种模式：

第一种模式，城际模式，也称为C模式，该模式是默认模式，在没有开启其他模式的情况下，照明策略保持在城际模式。该模式下，自适应前照明系统采用近光灯，一般在该模式下的车速是在0-15km/h和50km/h-90km/h 之间，主要是在城市道路上照明情况良好，路面干燥时采用的。

第二种模式，湿滑模式，也称为W模式，该模式是在地面湿滑情况下，例如在下雨天时采用的，用于减少由于湿滑路面造成的反光，防止在车前形成聚光，从而减小光线通过地面积水反射对迎面车辆造成眩光的效应，提高驾驶安全性。在该模式下，将车辆前方的光束设置的更宽，而将照明范围缩短，例如可以将车辆左前大灯总成10转向左侧并向下方照射，光轴向下调整范围为：0.3°-0.7°、光轴向左调整范围为：13°-17°，将车辆右前大灯总成20向上微调，光轴向上调整范围为：0.1°-0.4°。

第三种模式，城镇模式，也称为V模式，该模式主要应用于具有临近道路的路况，如车辆行驶道路附近有人行道，十字路口，人行横道等情况下采用的，该模式将车辆AFS的照明范围扩宽，同时为了避免对迎面驶来车辆造成耀光，影响迎面驶来的车辆的安全行驶，而将照明范围缩短，将照明集中在车前的范围内，例如可以将车辆左前大灯总成10转向左侧并向下方照射，光轴向左调整范围为：7°-15°、光轴向下调整范围为：0.3°-0.8°，车辆右前大灯总成20保持在默认模式的状态下。该模式的能够在村庄或小镇等光线较暗的行驶道路上具有较好的照明效果，保障行车安全。

第四种模式，高速公路模式，也称为E模式，该模式主要应用于高速公路上，该模式下的车辆的左前大灯总成10和右前大灯总成20的照明强度是随着车速的增加而对应增加的。当车速达到120km/h时，会达到高速公路模式下的最大照明强度。该模式能够在高速行驶的路况下实现最大照明范围，并且在左侧驾驶的情况下，将投射更多的照明光到车辆左侧的行车道上，例如可以将车辆左前大灯总成10转向左侧并向上方照射，光轴向上调整范围为：0.1°-0.3°、光轴向左调整范围为：3°-5°，并将车辆右前大灯总成 20转向右侧并向上方照射，光轴向上调整范围为：0.2°-0.4°、光轴向右调整范围为：1°-3°。

主控制器30获取到车辆的车速，车辆转向、车外光线强度、车辆姿态等，分析后对应实际情况选择上述四种模式中的一种确定为车辆此时的照明策略，再控制左前大灯总成10和右前大灯总成20执行对应的照明操作，从而实现根据实际路况对照明的调节。

综上所述，本公开的实施方式提供了一种自适应前照明系统，该系统包括左前大灯总成、右前大灯总成、主控制器和倾角传感器，该倾角传感器用于检测车辆姿态信息，主控制器与倾角传感器连接，用于获取车辆姿态信息、车速信息以及车辆转向信息，并至少根据车辆姿态信息、车速信息以及车辆转向信息确定照明策略，并根据照明策略控制左前大灯总成和右前大灯总成。本公开涉及的自适应前照明系统能够在任意路面情况下根据路况调整车辆的照明状态，并且结构简单易于实现，成本低。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。