[发明专利]一种新型汽车灯光装置及其控制方法

权利要求书

1.一种汽车灯光装置，其特征在于，包括：左近光灯系统、右近光灯系统、路口警示灯系统、制动灯(20)、外后视镜转向灯(21)、车尾转向灯(22)、控制开关(28)、毫米波雷达(23)、信号接收器(24)、车速传感器(25)、陀螺仪传感器(26)、方向盘转角传感器(27)、控制器；

所述左近光灯系统为双层结构，分为内、外两层，其包括灯座A(1)、灯座B(2)、近光灯A(5)、近光灯B(6)、转动驱动机构A(9)、转动驱动机构B(10)、转动电机A(13)、转动电机B(14)；灯座A(1)位于外层，灯座B(2)位于内层，灯座A(1)与灯座B(2)安装在同一水平位置上，并且灯座A(1)到车辆纵向中心面的距离大于灯座B(2)到车辆纵向中心面的距离；近光灯A(5)、近光灯B(6)分别安装于灯座A(1)、灯座B(2)中，近光灯A(5)、近光灯B(6)分别为外层近光灯、内层近光灯；灯座A(1)后端与转动驱动机构A(9)前端相连，转动驱动机构A(9)后端与转动电机A(13)前端相连，转动电机A(13)后端与车身相连，转动电机A(13)用于在水平方向上转动灯座A，调整近光灯A(5)的水平角度；灯座B(2)后端与转动驱动机构B(10)前端相连，转动驱动机构B(10)后端与转动电机B(14)前端相连，转动电机B(14)后端与车身相连，转动电机B(14)用于在垂直方向上转动灯座B(2)，调整近光灯B(6)的垂直角度；

所述右近光灯系统为双层结构，分为内、外两层，其包括灯座C(3)、灯座D(4)、近光灯C(7)、近光灯D(8)、转动驱动机构C(11)、转动驱动机构D(12)、转动电机C(15)、转动电机D(16)；灯座C(3)位于外层，灯座D(4)位于内层，灯座C(3)与灯座D(4)安装在同一水平位置上，并且灯座C(3)到车辆纵向中心面的距离大于灯座D(4)到车辆纵向中心面的距离；近光灯C(7)、近光灯D(8)分别安装于灯座C(3)、灯座D(4)中，近光灯C(7)、近光灯D(8)分别为外层近光灯、内层近光灯；灯座C(3)后端与转动驱动机构C(11)前端相连，转动驱动机构C(11)后端与转动电机C(15)前端相连，转动电机C(15)后端与车身相连，转动电机C(15)用于在水平方向上转动灯座C(3)，调整近光灯C(7)的水平角度；灯座D(4)后端与转动驱动机构D(12)前端相连，转动驱动机构D(12)后端与转动电机D(16)前端相连，转动电机D(16)后端与车身相连，转动电机D(16)用于在垂直方向上转动灯座D(4)，调整近光灯D(8)的垂直角度；

所述路口警示灯系统用于向后方跟随的小型车辆驾驶员提供前方路口的红绿灯同步信息以及大型车辆车尾至所在车道停止线的实时距离；

所述制动灯(20)用于向其他道路使用者表明车辆制动信息；

所述外后视镜转向灯(21)用于在车辆启动时照亮周边车辆；

所述车尾转向灯(22)用于向其他道路使用者表明车辆向左或向右转向信息；

所述毫米波雷达(23)用于实时探测本车与前方车辆的相对距离；

所述信号接收器(24)用于接收前方路口红绿灯装置的信号发射器发送的红、绿灯信号及其读秒信息，以及GPS发送的大型车辆尾部至所在车道停止线的实时距离信息；

所述车速传感器(25)用于实时探测车辆的行驶速度；

所述陀螺仪传感器(26)用于实时探测车辆的俯仰角度；

所述方向盘转角传感器(27)用于实时探测方向盘的转动方向和转动角度；

所述控制开关(28)用于切换不同的模式；

所述控制器以不同的端口分别连接左近光灯系统、右近光灯系统、路口警示灯系统、制动灯、外后视镜转向灯、车尾转向灯、毫米波雷达、信号接收器、车速传感器、陀螺仪传感器、方向盘转角传感器、控制开关；控制器接收毫米波雷达、信号接收器、车速传感器、陀螺仪传感器、方向盘转角传感器所获取的探测信息之后，对近光灯A、近光灯C、转动电机A、转动电机B、转动电机C、转动电机D、路口警示灯系统、制动灯、外后视镜转向灯、车尾转向灯起控制作用；

所述汽车灯光装置按以下步骤工作：

(1)当驾驶员按下总开关(29)后，ECU(30)决定所述的一种汽车灯光装置开始工作；

(2)当驾驶员启动车辆时，ECU(30)控制左、右两侧的外后视镜转向灯(21)持续闪烁5秒，并且使其发光强度增大至国家标准允许的最大值，便于驾驶员观察周围路况信息；

(3)当ECU(30)根据陀螺仪传感器(26)实时探测的车辆俯仰角度，判定车辆处于长时间下坡行驶状态时，ECU(30)再根据车速传感器(25)实时探测的车辆行驶速度，驱动转动电机B(14)、转动电机D(16)工作，使得灯座B(2)、灯座D(4)沿垂直方向向上转动一定角度，从而调整近光灯B(6)、近光灯D(8)，及时照亮坡道终点前方的盲区；

(4)当ECU(30)根据毫米波雷达(23)实时探测的本车与前方车辆的相对距离，以及车速传感器(25)实时探测的本车行驶速度，判定前方车辆减速，且相对距离低于10米时，ECU(30)控制本车的制动灯(20)自动亮起，从而提醒后方车辆及时减速，保持安全车距，避免追尾事故发生；

(5)当ECU(30)根据陀螺仪传感器(26)实时探测的车辆俯仰角度，判定车辆由上坡状态行驶至坡顶时，若驾驶员开启转向灯，且ECU(30)判定车辆处于向左或向右转向行驶状态，ECU(30)使左侧或右侧车尾转向灯的发光强度增大至国家标准允许的最大值，便于后方正在上坡行驶的车辆识别本车的转向信息；若车辆处于制动状态或制动灯(20)已亮起，ECU(30)使制动灯(20)的发光强度增大至国家标准允许的最大值，便于后方正在上坡行驶的车辆识别本车的制动信息；

(6)当车辆行驶进入地下车库时，驾驶员打开控制开关(28)，本发明所述的一种汽车灯光装置进入“车库”模式；若车辆处于转向行驶状态，ECU(30)驱动转动电机A和转动电机C(15)工作，使得灯座A(1)、灯座C(3)分别向左、向右水平转动90度，同时近光灯A(5)、近光灯C(7)分别向左、向右水平转动90度，同时ECU(30)使近光灯A(5)、近光灯C(7)的功率增大至国家标准允许的最大值，从而增大车灯的照射范围与照射强度，一方面便于驾驶员观察周围路况信息，另一方面便于周围车辆识别本车，防止碰撞或刮蹭发生；当车辆驶出地下车库时，驾驶员关闭控制开关(28)，所述的一种汽车灯光装置进入“常规”模式；

(7)当大型车辆在红绿灯路口附近时，信号接收器(24)接收前方路口红绿灯装置的信号发射器发送的红、绿灯信号及其读秒信息，以及GPS发送的大型车辆尾部至所在车道停止线的实时距离信息，并将接收信息发送至ECU(30)；ECU(30)经内部运算处理后，控制路口警示灯系统的带读秒功能的红灯或带读秒功能的绿灯同步显示，动态显示屏显示大型车辆尾部至所在车道停止线的实时距离；从而向后方跟随的小型车辆驾驶员提供前方路口信息，避免小型车辆驾驶员因视野被大型车辆遮挡误闯红灯；

(8)当车辆行驶结束后，驾驶员关闭总开关(29)，ECU(30)决定所述的一种汽车灯光装置终止工作；

所述步骤(3)中，当陀螺仪传感器(26)探测获得的车辆俯仰角度长时间低于负5度时，则ECU(30)判定车辆处于长时间下坡行驶状态；当车辆处于长时间下坡行驶状态时，车辆俯仰角度和车辆行驶速度共同决定近光灯B(6)和近光灯D(8)沿垂直方向向上转动的角度，其具体的对应关系由试验或仿真测得；

所述步骤(5)中，当陀螺仪传感器(26)探测获得的车辆俯仰角度由正值变为零时，则ECU(30)判定车辆由上坡状态行驶至坡顶；所述步骤(6)中，车辆行驶速度决定近光灯A(5)和近光灯C(7)分别向左、向右水平转动的角度，其具体的对应关系由试验或仿真测得；

所述步骤(6)中，仅当所述的一种汽车灯光装置进入“车库”模式时，ECU(30)才驱动转动电机A(13)和转动电机C(15)工作，使得灯座A(1)、灯座C(3)分别向左、向右水平转动90度，并增大近光灯A、近光灯C的功率；所述步骤(7)中，仅当大型车辆车尾与所在车道停止线的实时距离低于100米时，信号接收器(24)才接收前方路口红绿灯装置的信号发射器发送的红、绿灯信号及其读秒信息，以及GPS发送的大型车辆尾部至所在车道停止线的实时距离信息。