用于控制机动车辆中的光源的装置和方法与流程

本发明涉及用于机动车辆的照明装置的领域。更具体地，本发明涉及用于控制光源的启动和/或关停的装置和方法。

背景技术：

为了证明灯和光源都满足某些照明要求，汽车灯及其光源经过严格的认证测试。在这个意义上，测量了与汽车灯提供的光有关的不同参数，例如光的强度、颜色等。

由于机动车辆具有多个汽车灯和光源，当两个或更多个光源同时启动时，一个光源产生的光可能会影响另一个(或数个)光源产生的光。特别地，随着光的强度和颜色混合起来，光的视觉感受可能会改变，因此，来自各个光源的光变得与它最初被感受到的情况(即，当没有其它光源启动时)不同。这个问题可能会变得棘手，因为无论如何，有些灯都必须满足特定的照明要求；随着光源与安全驾驶的相关性的提高，这些要求通常更加严格。除了光的强度和颜色之外，视觉感受的变化通常随着启动的光源彼此越接近而越大。

许多机动车辆倾向于将多个光源集成在同一汽车灯中，由此实现更加紧凑的解决方案。尽管灯内的光源的集成可以用于汽车制造商或车辆型号之间的区分(并且甚至提高车辆的美观度)，但由于在部分光学器件或整个光学器件的两个或更多个光源之间的重复使用或共享，这种灯使车辆的照明装置的总重量减小。尽管这是有利的，但前述问题更加严重。

由于强制性地根据车辆或汽车灯所允许的光配置来认证各个汽车灯，所以通过认证测试变得更加困难，这是因为汽车灯必须通过用于那些配置中的各种配置的测试。也就是说，如果车辆或汽车灯允许同时具有启动的数个光源或光功能(例如日间行驶灯功能、导航灯功能、近光灯功能、转弯指示器功能等)，那么光源必须通过用于这些配置中的各种配置的认证测试。

期望的是，提供被认为对安全驾驶更重要的光功能的光源优先于提供更多补充光功能的其它光源，因此，单独地设置更重要的光源。换句话说，期望的是，当重要的光源启动时，迫使补充光源不启动。由于补充光功能可能不必一直启动，所以在重要的光功能启动时，将它们关停将会使通过相应汽车灯或光源的认证测试变得容易。尽管如此，如果现有的机动车辆的控制模块必须重新编程，那么对机动车辆的不同光源进行编程的行为可能成本很高。

因此，希望通过一种方式来选择性地启动和关停某些光源(并且由此启动和关停光功能)，使得其它光源(可能被认为对于安全驾驶更重要的光源)不受这些被选择性地启动/关停的光源所提供的光的影响。优选地，选择性地控制一个或多个光源和相应的光功能可以直接从包括一个或多个光源的汽车灯内执行。

技术实现要素：

本公开的装置和方法旨在解决一个或多个前述技术问题。

本发明的第一方面涉及一种用于控制机动车辆的至少第一光源的装置，所述机动车辆至少包括构造成提供第一光功能的所述第一光源和构造成提供第二光功能的第二光源，所述装置包括电气装置，所述电气装置构造成检测所述第二光源的启动并且在检测到所述第二光源的启动之后关停所述第一光源。

所述装置能够关停第一光源，所述第一光源可能影响由第二光源提供的光。

当第一光源启动时，机动车辆的驾驶员甚至机动车辆本身可以决定接通第二光源。由于第二光功能可以被认为是对安全驾驶而言较为重要的光功能(例如转弯指示器功能、制动功能等)，而第一光功能可以被认为是对安全驾驶而言不太重要的或者补充性的光功能(例如日间行驶灯功能、近光灯补充功能、辅助导航灯功能等)，所以第二光功能应该优先于第一光功能。

所述装置可以通过电气装置检测到第二光源被接通，进而通过所述电气装置关闭第一光源。

为了控制至少第一光源，所述装置可以至少接收对应于第一光源的启动状态或未启动状态的第一电信号、对应于第二光源的启动状态或未启动状态的第二电信号，并提供对应于第一光源的启动状态或未启动状态的第三电信号。由所述装置提供的第三电信号可以等同于由所述装置接收到的第一电信号；或者当所述装置正在修改所述第一光源的操作时，所述第三电信号可以与所述第一电信号不同，从而优先于(override)驾驶员或机动车辆所期望的操作模式。

在一些情况下，第一光源在第一汽车灯内并且第二光源在第二汽车灯内；而在另一些情况下，第一光源和第二光源都在同一汽车灯内。

在本发明的一些实施例中，所述电气装置还构造成检测所述第二光源的关停，并且在检测到所述第二光源的关停之后启动所述第一光源。

一旦第二光源已经被关闭，所述装置就可以重新启动第一光源，以再次提供第一光功能。在这个意义上，所述装置至少在第二光源启动期间暂时地关停第一光源。

在一些实施例中，所述电气装置包括用于启动和关停所述第一光源的开关。

当第二光源被启动或关停时，基于其检测，所述装置可以打开或关闭用于关停或启动第一光源的开关。这样，当第二光源启动时，所述开关关停第一光源并且保持其关停；并且在第二光源已经被关停之后，所述开关启动第一光源并且保持其启动。

在第二光源启动期间(并且由于所述装置的控制而使第一光源不启动)，如果第一光源例如被机动车辆的驾驶员完全关停，那么一旦第二光源被关停，所述装置就可以启动所述开关以便再次启动第一光源，然而，当驾驶员或车辆已经将其关闭时，第一光源将不会被启动。也就是说，所述装置控制第一光源，但不优先于已经由驾驶员或车辆确定的第一光源的关停。

在这些实施例中的一些实施例中，所述电气装置包括定时器，用以在检测到所述第二光源的关停之后延迟第一光源的启动达一时间段。

所述装置可以延迟第一光源的启动，使得如果第二光源刚好在其被关停之后被再次启动，那么第一光源不会被不必要地启动(因为第二光源将再次启动)。

在本发明的一些实施例中，所述机动车辆还包括构造成提供第三光功能的第三光源，并且所述电气装置还构造成在检测到第二光源的启动之后关停第三光源。优选地，在这些实施例中的一些实施例中，所述电气装置还构造成在检测到第二光源的关停之后启动第三光源。

所述装置可以关停启动的附加光源，并且所述附加光源可能影响第二光源的光特性。例如，当提供转弯指示器灯的第二光源被启动时，所述装置可以继续关停提供日间行驶灯的第一光源和提供近光补充灯的第三光源。

所述装置可以暂时关停第三光源达至少第二光源启动的时间；然后，所述装置可以重新启动第三光源。

所述装置可以至少接收对应于第三光源的启动状态或未启动状态的电信号，并且提供对应于如由所述装置控制的第三光源的启动状态或未启动状态的电信号。

在一些实施例中，所述电气装置包括电网。

所述电气装置可以包括例如印刷电路板，所述印刷电路板进而包括所述电网。所述印刷电路板和电网可以包括用于接收对应于光源的启动状态或未启动状态的电信号的端子、以及用于向由所述装置控制的(多个)光源的启动状态或未启动状态提供电信号的端子。此外，所述电网优选地包括：开关，其用于启动和关停第一光源；以及定时器，其用于在检测到第二光源的关停之后延迟第一光源的启动达一时间段。

在一些实施例中，所述电气装置包括微控制器。

所述微控制器可以被编程，以执行前述任务。为此，所述微控制器包括(多个)输入端口，用以接收关于至少第一光源和第二光源的状态的数据，具体地是涉及第一光源和第二光源的启动状态或未启动状态的数据。而且，所述微控制器包括(多个)输出端口，用以允许变更由所述装置控制的(多个)光源的操作，具体地是借助于电信号启动和/或关停(多个)光源。

在一些实施例中，所述装置构造成被包括在汽车灯内。

所述装置可以装配在汽车灯中并且可以构造成直接地或者通过一个或多个电网电连接到至少第一光源以便控制其操作，并且连接到至少第二光源以便检测其启动和关停。因此，由于所述装置可以被包括在汽车灯中，所以在机动车辆中不需要额外的空间来收纳所述装置。此外，可以通过仅取出汽车灯(即，可以不需要触及机动车辆的其它部分)来执行在其工作寿命期间的某些时刻可能需要的所述装置的任何修改、修理或替换。

在优选的实施例中，第一光功能与第二光功能是互斥的。

在一些实施例中，第一光功能是日间行驶灯功能或近光灯补充功能；而第二光功能是转弯指示器功能。

本发明的第二方面涉及一种用于机动车辆的照明装置，所述照明装置包括第一光源、第二光源和根据本发明的第一方面所述的用于控制至少第一光源的装置。

所述照明装置可以集成有至少第一光源和第二光源以及用于控制第一光源的装置。结果，所述照明装置尺寸紧凑并且可以具有控制至少第一光源而无需对机动车辆的控制模块进行编程的特征。

在一些实施例中，照明装置还包括光学器件。此外，在这些实施例中，第一光源构造成提供通过所述光学器件的第一面的第一光功能，并且第二光源构造成提供通过所述光学器件的第一面的第二光功能。

所述照明装置包括由第一光源和第二光源共享的光学器件，这样使得所述照明装置更加紧凑，这是因为一些部件不需要被重复设置。

所述光学器件可以包括例如光导，并且通过它的面中的一个面朝向所述照明装置的外部提供第一光功能和第二光功能。所述光学器件的共享或重复使用使得在光源同步地操作时不同光源的光可以混合起来。为此，所述装置控制至少第一光源的操作(在所述照明装置包括第三光源和/或更多光源的那些实施例中，附加光源也可以由所述装置控制)，使得可能被认为对于安全驾驶更重要的光功能不会与更多的补充光功能混合。

与所描述的用于本发明的第一方面的那些优点相似的优点也可以适用于本发明的第二方面。

本发明的第三方面涉及一种汽车灯，所述汽车灯包括根据本发明的第二方面的照明装置。所述汽车灯是机动车辆的头灯或尾灯。

与所描述的用于本发明的第一方面和第二方面中的任一方面的那些优点相似的优点也可以适用于本发明的第三方面。

本发明的第四方面涉及一种用于控制机动车辆的至少第一光源的方法，所述机动车辆包括构造成提供第一光功能的第一光源和构造成提供第二光功能的第二光源，所述方法包括：电检测第二光源的启动；以及在检测到第二光源的启动之后，电关停第一光源。

通过在检测到第二光源已经被启动之后关停第一光源，第二光功能的光不会与第一光功能的光混合。与第一光功能(例如日间行驶灯功能、近光灯补充功能、导航灯功能等)相比，第二光功能对于安全驾驶而言更重要(例如转弯指示器功能、制动功能等)。因此，第二光源(和相应的光学器件一起)可能不需要被设计成考虑到第一光源将会同时被启动，这是因为当第二光源启动时第一光源将被禁用。

在一些实施例中，所述方法还包括：电检测第二光源的关停；以及在检测到第二光源的关停之后电启动第一光源。

在一些实施例中，在检测到第二光源的关停之后电启动第一光源的步骤包括：在检测到第二光源的关停之后并且在定时器的时间延迟已经过去之后电启动第一光源。

在一些实施例中，所述方法还包括：在检测到第二光源的启动之后，电关停第三光源。在这些实施例中，第三光源构造成提供第三光功能。优选地，在这些实施例中的一些实施例中，所述方法还包括：在检测到第二光源的关停之后，电启动第三光源。

附加光源(例如第三光源和/或甚至第四光源或其它光源)在其启动时也可以在启动第二光源时被关停，以便不影响第二光源的光功能。一旦第二光源被关停，这些附加光源可以再次被启动。

在优选的实施例中，第一光功能与第二光功能是互斥的。

在一些实施例中，第一光功能是日间行驶灯功能或近光灯补充功能；而第二光功能是转弯指示器功能。

与所描述的用于本发明的第一方面、第二方面和第三方面中的任一方面的那些优点相似的优点也可以适用于本发明的第四方面。

本发明的第五方面涉及一种适于执行根据本发明的第四方面的方法的装置。

所述装置可以是例如适于执行所述方法的电网，或者是适于执行所述方法的微控制器。

与所描述的用于本发明的第一方面、第二方面、第三方面和第四方面中的任一方面的那些优点相似的优点也可以适用于本发明的第五方面。

附图说明

为了完成描述并且为了提供对本发明的更好的理解，提供了一组附图。这些附图形成说明书的不可分割的部分并且示出了本发明的实施例，这些实施例不应该被解释为限制本发明的范围，而仅作为如何实施本发明的示例。附图包括以下图示：

图1示出了包括汽车灯的机动车辆的前部的一部分。

图2以框图形式示出了电连接到机动车辆的其它部分的根据本发明的实施例的装置。

图3示出了图2的框图的一部分，该部分侧重于本公开的装置。

图4以示意性的方式示出了根据本发明的实施例的装置。

图5示出了当根据本发明的实施例的装置控制两个光源中的一个光源时两种不同的光功能的时间演变。

图6示出了适合于根据本发明的实施例的装置的电网。

具体实施方式

图1示出了机动车辆50的前部的一部分。机动车辆50包括第一汽车灯100和第二汽车灯125。

第一汽车灯100包括照明装置，该照明装置进而包括：构造成提供近光灯功能的第一光源111、构造成提供远光灯功能的第二光源112、构造成提供日间行驶灯功能的第三光源121、构造成提供环境光功能的第四光源122、以及构造成提供转弯指示器功能的第五光源131。第二汽车灯125包括照明装置，该照明装置包括构造成提供辅助导航灯功能的光源。

当第五光源131启动时，也就是当提供转弯指示器功能时，由其它光源(例如第三光源121、第四光源122和/或第二汽车灯125的光源)产生的光可能会影响由第五光源131产生的光的光特性。第三光源121、第四光源122和第二汽车灯125的光源中的任一光源的光功能可以被认为是用于安全驾驶的补充性质的光功能，因而当启动第五光源131时，它们的关停可以便于不影响由第五光源131产生的光。

图2以框图的形式示出了电连接到机动车辆的其它部分的根据本发明的实施例的装置250。该图仅示出了一些具体细节，例如与理解本发明的实施例有关的特定电连接，以免在阅读本公开时对本领域的技术人员而言显而易见的细节使本公开难以理解。

机动车辆包括控制模块211，例如车身控制模块，该控制模块211构造成控制车辆的数个功能；在本示例中，控制模块211还控制车辆的一些光功能。控制模块211接收供电线215和控制线216，并且总体上位于车辆的部分210上，用于控制车辆的其它处理装置也可以位于该部分210上。在一些情况下，控制模块211可以被设置成两个或更多个(电连接的)控制模块，以使不同的控制模块之间控制的不同功能相互分离。

机动车辆还包括汽车灯240，该汽车灯240包括：构造成提供第一光功能(例如图1的光源111的近光灯功能)的第一光源261、构造成提供第二光功能(例如图1的光源112的远光灯功能)的第二光源262、构造成提供第三光功能(例如图1的光源121的日间行驶灯功能、图1的光源122的环境光功能、图1的汽车灯125的光源的辅助导航灯功能、近光灯补充功能等)的第三光源271、以及构造成提供第四光功能(例如图1的光源131的转弯指示器功能)的第四光源272；在本示例中，第三光源271和第四光源272被设置在同一照明模块270内。为了更好地理解本公开的发明，举例来说，认为第四光源272构造成提供重要的光功能例如转弯指示器功能，而第三光源271构造成提供补充光功能或者不太重要的光功能例如日间行驶灯功能或近光灯补充功能。

汽车灯240还包括用于为第一光源261、第二光源262、第三光源271和第四光源272供电的第一驱动器模块241和第二驱动器模块242。为此，第一驱动器模块241从控制模块211接收电导体(包括电导体275，电导体275对应于第四光源272的期望的操作——启用操作、禁用操作、或者具有已调节水平的照度的启用操作)，并且将电导体提供给第四光源272，以便调节其操作。在本特定示例中，电导体275提供指示转弯指示器功能是启动还是不启动的电信号。

另一方面，第二驱动器模块242接收电导体221和225，电导体221和225尤其对应于第三光源271的操作(例如启用操作或禁用操作)，并且将电导体提供给第一光源261、第二光源262和第三光源271，以便调节每个光源的操作。在本具体示例中，电导体225如由装置250控制的至少传输涉及日间行驶灯功能或近光灯补充功能是启动还是不启动的电信号。在一些情况下，第一驱动器模块241和第二驱动器模块242被集成在单一驱动器模块中。

由于接收涉及至少第三光源271的操作的电导体222的(例如用脉冲宽度调制调制的电信号)装置250，所以第三光源271可被控制以便取决于第四光源272的操作而被关停(并且在一些实施例中也被启动)。为此，装置250还接收涉及第四光源272的状态(转弯指示器功能)的电导体275。装置250通过电连接到第二驱动器模块242的电导体225而输出电信号，并且装置250利用该电信号控制第三光源271的操作。

此外，第一驱动器模块241和/或第二驱动器模块242可以例如向控制模块提供电导体(未示出)，用以传输用于光源261、262、271、272中的任一光源的诊断目的的电信号。

图3示出了图2的框图的一部分，该部分侧重于装置250。

装置250构造成接收分别对应于第三光源271的电力线、第三光源271的操作的信号线、以及第四光源272的操作的信号线的电导体235至237。装置250构造成向构造成接收电导体225的连接的一个或多个输出提供电信号。

第二驱动器模块242构造成接收分别对应于第一光源261和第二光源262的电力线、第一光源261和第二光源262的选择信号线的电导体231、232、225以及由装置250调节的第三光源271的操作的信号线。

图4以示意性的方式示出了根据本发明的实施例的装置260。

装置260(它可以用作图2至图3的装置250)包括：用于接收三个电导体(例如图2的电导体221、222、275或图3的电导体235至237)的第一端子301、第二端子302和第三端子303；以及用于提供涉及控制第三光源271的操作(例如通过图2至图3的电导体225)的电信号的第四端子311。装置260还包括电气装置，该电气装置又包括控制单元320和开关321。在一些实施例中，控制单元320包括电网。

控制单元320分别在第一端子301和第三端子303中接收第三光源271的电力线和第四光源272的操作的信号线，以便关停第三光源271。在检测到第四光源272的启动之后，控制单元320启动开关321，使得无论在第二端子302处输入了什么(涉及第三光源271的操作的电信号)，在第四端子311处输出的电信号都对应于第三光源271的关停(利用取决于特定光源的电位，并且可以是例如接地电位)。

在一些实施例中，控制单元320(并且因此装置260)还构造成在关停第四光源272之后启动第三光源271(如果它在第四光源272被启动时启动或者如果机动车辆的驾驶员决定在第四光源272启动时启动它)。为此，控制单元320在检测到关停第四光源272之后启动开关321，以便将第二端子302与第四端子311连接起来。因此，如果第三光源271没有根据到达第二端子302处的电信号而启动，那么第三光源271也不会在控制单元320启动开关321时启动。

在一些实施例中，控制单元320包括构造成执行前述功能的微控制器。在另一些实施例中，装置260的电气装置可以替代性地包括构造成执行本公开中所描述的功能的微控制器。

图5示出了当根据本发明的实施例的装置控制两个光源中的一个光源时两个不同的光功能401、402的时间演变400。在本示例中，第一光源提供作为日间行驶灯功能的第一光功能401，并且第二光源提供作为转弯指示器功能的第二光功能402。

根据本公开的实施例的装置基于第二光源的操作来控制第一光源的操作。在这个意义上，当第一光功能401首先启动(如阶跃411a所示)时，第二光功能402不启动。在某个时刻，驾驶员决定接通第二光源以便提供第二光功能402(如阶跃412a所示)；该装置在检测到第二光功能402已经被启动时关停第一光源并且因此关停第一光功能401。

由于第二光功能402对应于转弯指示器功能，所以它具有间歇性特征，其中，不启动状态具有持续期toff421。在不启动状态下，该装置不会再次启动第一光源，这是因为这可能会使其它驾驶员产生困惑。在不启动状态之后，第二光源根据第二光功能402产生光(如阶跃412b所示)。

然后，驾驶员决定关闭转弯指示器功能，控制第一光源的装置可以检测到该功能。在优选的实施例中，该装置在关停第二光源之后不立即接通第一光源，而是等待达持续期422的时间段。在一些实例中，该持续期422包括持续期toff421，并且也可以包括时间延迟，以便确保驾驶员或机动车辆没有再次接通第二光功能。时间延迟可以构造成例如但不限于小于或等于1毫秒的值、在1毫秒与1秒之间的值(例如100毫秒、500毫秒、800毫秒等)、或者大于或等于1秒的值(例如1.5秒、2秒、2.5秒等)。时间延迟可以优选地基于由该装置监测的光功能的特性来选择，以便控制另一光源。

一旦(持续期422的)时间段已经过去，那么该装置就可以启动第一光源，使得它可以再次提供第一光功能401(如阶跃411b所示)。

图6示出了适用于根据本发明的实施例的装置的电网500。

电网500包括第一端子501、第二端子503、第三端子510和第四端子511。第一端子501接收可以利用包括电网500的装置控制的第一光源的电力线。第二端子503接收提供指示第二光源的操作的电信号的信号线；基于第二光源的操作，该装置控制第一光源。第三端子510接收提供指示驾驶员或机动车辆本身所期望的第一光源的操作的电信号的信号线，也就是说，该电信号基于驾驶员或机动车辆的输入来指示第一光源应该是启动还是不启动。第四端子511提供信号线，该信号线提供用于控制第一光源的电信号。

电网500包括二信道多路复用器520集成电路和定时器530集成电路。多路复用器520将第一端子501或第二端子503电连接到定时器530(至少连接到其输入端子，用以对集成电路供电)。第二端子503电连接到定时器530的主复位输入531，以便根据第二光源的启动或未启动操作来启动或不启动定时器530。在定时器530的输出532处，提供用于调节第一光源的操作的电信号；第四端子511电连接到定时器530的输出端532，以便提供它的电信号。

定时器530根据第二端子503中提供的电信号所指示的第二光源的操作来改变输出532处的电信号。在第二光源已经被关停之后的第一光源的启动可以通过调节连接在定时器530的一些引脚处的不同电阻器和电容器来延迟(由此提供延迟，例如图5的持续期422的时间延迟)。

当第二端子503的电信号处于低状态时，可以通过在多路复用器520中选择第一端子501的信道来从第一端子501为定时器530供电。并且当第二端子503的电信号处于高状态时，可以通过在多路复用器520中选择第二端子503的信道来从第二端子503为定时器530供电；此外，这也改进了第二端子503和定时器530之间关于第二端子503的关停信号的同步性。

显而易见的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可以以不同的方式实现电网500。对于本领域的技术人员而言还显而易见的是，在附图中省略了一些细节，例如附加电导体或用于使图2至图4所示的不同的模块接地的接地端子。

尽管本文使用术语第一、第二、第三等来描述数个部件或实体，但应该理解的是，部件或变量不应该受这些术语的限制，因为这些术语仅用于将一个部件或实体与另一个部件或实体区分开。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一光源也可以被称为第二光源，并且第二光源可以被称为第一光源。

在本文中，术语“包括”及其派生词(例如“包含”等)不应该被连接为排他性的含义，也就是说，这些术语不应该被解释为排除这样的可能性：所描述和所定义的情况可以包括另外的元件、步骤等。

本发明显然不限于本文所描述的具体实施例，而是还包含本领域的技术人员可以考虑到的、在权利要求中所限定的本发明的总体范围内的任何变化(例如关于材料、尺寸、部件、构造等的选择)。