专利名称：汽车夜间会车自动变光器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机动车前大灯电路控制装置，特别是一种能够在夜间会车时自动变换远近光的车辆前大灯控制装置。
在现有车辆前大灯控制装置中，有一些是以有规律的变换远近光灯来解决会车时的灯光控制问题，这种方法由于会车双方很难同步，所以实用性不强。另一些设计增加了光敏器件，但结构都比较复杂，而且功能单一，结构不尽合理，安装要求苛刻，影响了推广使用。
本实用新型的目的是提供一种结构简单，而且具有准确判断对方灯光状况，自动提示变光等功能的车辆前大灯控制装置。
本实用新型是这样实现的，它包括光敏传感器和控制器，其特征在于光敏传感器由装在可调整角度的管坐A中的光敏三极管VO构成；光敏三极管的射极输出端接至控制器；控制器包含检测单元、开机检测、开机延时和手动提示单元、计时同步单元、变光锁存单元、提示信号限定单元、远光灯判别单元、自动变光提示单元、逻辑处理及驱动单元、和电源部分。
可调整角度的光敏传感器感知外界光线的变化，并产生相应的电信号传送给检测单元。经过检测单元的电压比较，产生变光信号和远光信号分别送至变光锁存单元、远光灯判别单元和提示信号限定单元。变光锁存单元与开机延时单元相接，它综合变光信号和开机延时信号，并产生相应的逻辑电平信号。逻辑处理单元对来自变光锁存单元和变光提示单元的电平信号进行逻辑处理产生远、近光转换信号经驱动器使车辆前大灯处于不不同的照明状态。计时同步单元处在检测单元和变光锁存单元之间完成同步功能。。
以下结合附图对本实用新型进一步说明，图中仅表示的是本实用新型的一个实施例。
图1为本实用新型实施例的电路原理图，图中虚线分别表示构成本实用新型的各个组成部分。
图2为本实用新型中光敏传感器部分的结构图。
本实用新型传感器1主要由光敏三极管VO构成，光敏三极管设在管座A中，管座A与框架B通过转轴连接，框架B与壳体C也由转轴连接，且上述两转轴相互垂直，使光敏三极管感光角度可以绕两个轴任意调整。传感器装于挡风玻璃内侧，无须特意保持光敏传感器的清洁。为利于对外界光线条件的感知，传感器不使用光学透镜。
当光线照在光敏三极管VO上时，在射极产生上升的电压信号经屏蔽线送到信号检测单元2。
信号检测单元2为两个电压比较器IC1a、IC1b和电阻R14、R15、R16构成，电阻R14、R15、R16串联为两个电压比较器提供基准电压；检测电路对传感器送来的信号进行比较。当信号电压高于比较器a的基准电压时，Qa输出变光信号，送变光锁存单元，R2、R4、C6为消除干扰而设。当信号高于比较器b的基准电压时Qb输出远光信号送远光信号判别单元和提示信号限制单元。
开机检测、开机延时和手动提示单元3，由用线圈和干簧管组成的电流继电器CKA和电阻R3、R6电容C3构成，线圈绕组串接于远光灯开关到自动变光器之间，当使用远光灯时绕组中有电流流过，干簧管触点闭合，接通电源通过R3给C3充电至‘1’，实现开机延时，送至锁存单元R端。当使用近光灯时绕组中没有电流流过，干簧管触点打开，C3经R6放电至‘0’，使锁存器强制复位。开机检测是防止电流经继电器KA触点倒流至控制器，使其失去控制。这是本自动变光器的一大特点，用以完成变光后的手动提示功能。
由二极管V9构成计时同步电路4。当Qa有变光信号输出时二极管V9导通使C4不能充电，只有变光信号消失后由V9截止时，C4电位才可上升。这样保证每一个变光周期都是从会车后开始计时，实现计时同步，并且消除每个周期间的复‘0’而引起的远光闪亮。
变光锁存单元5由IC2电阻R1电容C4、C5构成的单稳触发电路，完成变光锁存，它对变光信号和开机延时信号做综合处理。单稳的R端接开机延时单元，故刚开机时C3为‘0’态，Q1被强制于‘0’态；只有在R端为‘1’态时，锁存单元才可根据送来的信号做出相应的输出。当‘1’时TR为‘1’单稳未被触发，D端导通C4电位不能上升，Q1输出‘0’；TR‘0’时单稳被触发，Q1输出‘1’同时D端截止；此时由于变光信号的存在，定时同步器V9导通，C4电位不能上升；当变光信号消失后V9截止，电源通过R1对C4充电至‘1’时，TH端被触发，锁存器复位Q1输出‘0’，D端导通将C4放电至‘0’。在C4由‘0’至‘1’过程中Q1保持‘1’，若此时再次出现变光信号，Q1‘1’不变，二极管V9导通使C4至‘0’，只有在变光信号再次解除V9截止，C4重新开始充电计时，C4至‘1’TH被触发OUT1输出‘0’D导通将C4放电至‘0’，变光锁存单元复位，等待下一次变光信号的触发。
提示信号限定单元6由IC3、R10、R11和C11、C12、C13组成单稳定时电路(单稳原理同上)约3秒限定时间内，Q2输出‘1’供给提示单元R端，实现对提示信号的限定。R10、C11构成微分电路，使单稳TR端只有在远光信号出现电位下跳时产生一个‘0’被触发。在远光信号未消除，或是消除很短(3秒内)又出现远光信号，在R10和C11的作用下TR端保持‘1’单稳不再被触发，以保证有效的消除不必要的提示信号。
远光灯判别单元7由R8、C10、V10构成，用以判别对方是长时间使用远光灯还是斩短的远光闪亮。
当Qb出现远光信号为‘0’时，C10通过R8放电至‘0’态，时间约1.5秒而使提示变光单元触发。若在C10由‘1’至‘0’的过程中，Qb输出‘1’，即远光信号消失，这时在V10的作用下，C10迅速充电至‘1’，只有Qb输出‘0’态的时间长于1.5秒，C10才可能出现‘0’去触发提示单元。电路中的V10并接于R8两端，这样对对方远光信号的判别更为准确。
自动变光提示单元8由IC4、R5、R7、V6、C8、C9构成，在限定单元的限定时间内产生提示变光信号，用以提示对方使用近光灯会车。单稳原理同上。R接限定单元Q2，TRIG接信号识别单元；当识别单元确认了远光信号‘0’时提示单元被触发，Q3输出‘1’态提示信号送逻辑处理单元。R5和C8决定提示信号的持续时间，R7、V6决定两次提示信号的间隔。
逻辑处理及驱动单元9，由IC5用来对变光信号和提示信号做综合处理。由V7、V8和R12、R13构成串联双驱动，用来控制继电器实现远近灯光的转换。依与非门逻辑关系，在无变光信号出现时，YF4输出‘1’YF1、YF2输出‘0’，V7、V8不导通，继电器处于远光状态。在有变光信号时YF4输出‘0’，YF1、YF2输出‘1’，V7、V8导通驱动继电器转换为近光。在此时出现提示信号时YF3输出‘0’，YF1、YF2复‘0’的时间等于提示信号时间，V7、V8截止同样时间使继电器发出提示信号。使用串联双驱动的容错技术使变光器的可靠性大为提高。
电源部分10，为适合两种不同电源极性接铁的车辆，使用桥式整流，以减少生产及安装的不便。为给变光器提供稳定的工作电源，使用三端稳压器。C1C2为滤波而设，R18为退耦电阻。
另外图中P1为变光器接铁线；P2为远光灯线；P3近光灯线；P4开关至远光灯电源线。
本实用新型积极有效地解决了夜间会车时灯光的一系列问题，杜绝会车时强行使用远光灯，削除强光对驾驶员的干扰；为使双方变光同步设计了自动变光提示功能外，着意保留原手动变光提示功能，并对自动和手动提示对方变光信号发送的周期和频率加以合理的限制。本实用新型的功能结构是经过上百次的实践而确立，在夜间行车时它给驾驶员带来极大的方便，提高安全性，同时就灯光问题上实现严格执法。
权利要求1.一种车辆夜间会车自动变光器，包括光敏传感器和控制器；其特征在于光敏传感器①由装在可调整角度的管坐(A)中的光敏三极管(VO)构成；光敏三极管的射极输出端接至控制器；控制器包含检测单元②、开机检测、开机延时和手动提示单元③、计时同步单元④、变光锁存单元⑤、提示信号限定单元⑥、远光灯判别单元⑦、自动变光提示单元⑧、逻辑处理及驱动单元⑨、和电源部分⑩。
2.如权利要求1所述的会车自动变光器，其特征在于光敏三极管设在管座(A)中，管座A与框架(B)通过转轴连接，框架(B)与壳体(C)也由转轴连接，且上述两转轴相互垂直设置。
3.如权利要求1所述的会车自动变光器，其特征在于检测单元②为两个电压比较器(IC1、IC1)和电阻(R14、R15、R16)构成，电阻(R14、R15、R16)串联，为两个电压比较器提供基准电压，检测电路输入端与传感器相连，经电压比较器生成变光信号和远光信号分别接锁存单元⑤、远光判别单元⑦、提示信号限定单元⑥；锁存单元为时基电路(IC2)和电阻(R1)电容(C4、C5)构成单稳触发电路，触发器的触发端(TRIG)接变光信号，触发器的强制端(R)与由电流继电器(CKA)电阻(R3、R6)和电容(C3)构成的开机检测单元③相连接，触发器的复位端(THR)和放电端(DIS)经过由二极管(V9)构成的计时同步电路与检测单元相连接；提示信号限定单元⑥，由时基电路(IC3)和电阻(R10、R11)电容(C11、C12)组成单稳触发电路构成；远光判别单元⑦由串联的电容(C16)电阻(R8)及与(R8)并联的二极管(V10)构成；自动提示变光单元⑧由时基电路(IC4)和电阻(R5、R7)、二极管(V6)电容(C8、C9)构成单稳电路，(IC4)的强制端R与(IC3)的输出端(Q3)相联接，(IC2、IC4)的(Q)同时接于逻辑处理及驱动单元。
4.如权利要求3所述会车自动变光器，其特征在于开机检测开机延时及手动提示单元③中的电流继电器(CKA)由线圈和干簧管构成，线圈绕组串接于远光灯开关到自动变光器之间，干簧管与电容(C3)串联。
5.如权利要求1所述自动变光器，其特征在于驱动器由串联的三极管(V7、V8)双驱动，使继电器(KA)控制灯光转换。
6.如权利要求1所述自动变光器，其特征在于电源部分⑩由整流全桥(IC5)和三端稳压器(IC6)及(C1、C2)构成。
专利摘要本实用新型是一种车辆前大灯自动变光控制装置，使夜间会车时车辆前大灯可以根据对方灯光情况自动变换远近光。本变光器主要由光敏传感器和控制器两部分构成；传感器是由装在可调整角度的框架上的光敏三极管构成；控制器包含检测单元、开机检测、开机延时和手动提示单元、计时同步单元、变光锁存单元、提示信号限定单元、远光灯判别单元、自动变光提示单元、逻辑处理及驱动单元和电源部分。
文档编号B60P1/04GK2155319SQ93212928
公开日1994年2月9日 申请日期1993年5月20日 优先权日1993年5月20日
发明者宋道宏 申请人:宋道宏