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Patent Searching and Data


Title:
CIRCUIT SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/122032
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a circuit system (1), comprising: a light module (2) for emitting a light distribution; a lamp control unit (3) for supplying electrical power and for monitoring the operational capability of the light module (2), wherein the lamp control unit (3), in order to monitor the operational capability of the light module (2), detects the current (Iist) consumed by the light module (2) in the operating state and compares same with a single lamp control unit threshold value (Ifail,max), wherein the lamp control unit (3) is designed to infer the presence of an error and to trigger an error routine (F) if the lamp control unit threshold value (Ifail,max) is not reached, wherein the light module (2) has a number of light sources (2a) which can be supplied individually with electrical power; a microcontroller (6) for detecting the operating state of the individual light sources (2a); and at least one controllable auxiliary means (4) for manipulating the current consumption of the light module (2), wherein at least one item of predeterminable comparative information (IIO,min, SA) is fed to the microcontroller (6), and the microcontroller (6) is designed, by comparing the detected operating state of the individual light sources (2a) with the comparative information (IIO,min, SA), to emit a control signal (SS), wherein the control signal (SS) is fed to the controllable auxiliary means (4) for the control thereof, and, on the basis thereof, the controllable auxiliary means (4) manipulates the current consumption of the light module (2).

Inventors:
GRAF HARALD (AT)
Application Number:
PCT/EP2020/084443
Publication Date:
June 24, 2021
Filing Date:
December 03, 2020
Export Citation:
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Assignee:
ZKW GROUP GMBH (AT)
International Classes:
B60Q1/34; B60Q11/00; H05B45/14; H05B45/58
Foreign References:
US20120074856A12012-03-29
US7276861B12007-10-02
DE10107578A12002-08-29
DE102015201739A12015-08-06
US5790017A1998-08-04
EP2403319A12012-01-04
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWALTSKANZLEI MATSCHNIG & FORSTHUBER OG (AT)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Schaltungssystem (1), umfassend

- ein Lichtmodul (2), insbesondere ein Fahrzeuglichtmodul, zur Abstrahlung einer Lichtverteilung,

- ein Lampensteuergerät (3) zur elektrischen Versorgung und zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit des Lichtmoduls (2), wobei das Lampensteuergerät (3) zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit des Lichtmoduls (2) den im Betriebszustand durch das Lichtmodul (2) aufgenommenen Strom (Iist) erfasst und mit einem Lampensteuergerätschwellwert (Ifaiunax) vergleicht, wobei das Lampensteuergerät (3) dazu eingerichtet ist bei Unterschreiten des Lampensteuergerätschwellwertes (Ifaii,max) auf das Vorhandensein eines Fehlers rückzuschließen und eine Fehlerroutine (F) auszulösen, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (2)

- eine Anzahl an einzeln elektrisch versorgbaren Lichtquellen (2a),

- einen Mikrokontroller (6) zur Erfassung des Betriebszustands der einzelnen Lichtquellen (2a), sowie

- zumindest ein steuerbares Hilfsmittel (4) zur Manipulation der Stromaufnahme des Lichtmoduls (2) aufweist, wobei dem Mikrokontroller (6) zumindest eine vorgebbare Vergleichsinformation (Iio.mm, SA) zugeführt ist und der Mikrokontroller (6) dazu eingerichtet ist, durch Vergleich des erfassten Betriebszustandes der einzelnen Lichtquellen (2a) mit der Vergleichsinformation (Iio.mm, SA) ein Steuersignal (Ss) auszugeben, wobei das Steuersignal (Ss) dem steuerbaren Hilfsmittel (4) zu dessen Steuerung zugeführt ist und das steuerbare Hilfsmittel (4) in Abhängigkeit davon die Stromaufnahme des Lichtmoduls (2) manipuliert.

2. Schaltungssystem (1) nach Anspruch 1, wobei die Fehlerroutine (F) die Abschaltung des Lichtmoduls (2) und/ oder die Ausgabe eines Fehler Signals umfasst.

3. Schaltungssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das steuerbare Hilfsmittel (4) dazu eingerichtet ist, bei Abweichen des erfassten Betriebszustandes von einem anhand der Vergleichsinformation (Iio.mm, SA) abgeleiteten Sollzustandes die Versorgung der elektrischen Lichtquellen (2a) abzuschalten, sodass der aufgenommene Strom Iist unter den Lampensteuergerätschwellwert (Ifaii,max) fällt und das Lampensteuergerät (3) auf das Vorhandensein eines Fehlers rückschließt.

4. Schaltungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Hilfsmittel (4) dazu eingerichtet ist, die einzelnen Lichtquellen (2a) in ihrer Gesamtheit abzuschalten.

5. Schaltungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Hilfsmittel (4) dazu eingerichtet ist, eine Stromsenke (4a) zuzuschalten.

6. Schaltungssystem (1) nach Anspruch 5, wobei die Stromsenke (4a) als elektrischer Verbraucher in Form eines ohmschen Widerstandes, insbesondere eines parallel zu den Lichtquellen (2a) geschalteten ohmschen Widerstandes, aus gebildet ist.

7. Schaltungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vergleichsinformation einen Dauerbetriebsschwellwert (Iio,min) umfasst, der oberhalb des Lampensteuergerätschwellwerts (Ifaii,max) liegt.

8. Schaltungssystem (1) nach Anspruch 7, wobei die Vergleichsinformation (Iio,mm, SA) eine Repräsentation eines Animationssignals (SA) umfasst, das eine Animation in Form einer zeitlichen Abfolge der Einschaltung und/ oder Abschaltung der einzelnen Lichtquellen (2a), insbesondere zur Erzeugung eines Lauflichteffekts, betrifft, wobei daraus der zeitliche Ablauf der Stromaufnahme der Lichtquellen (2a) des Lichtmoduls (2) ableitbar ist und das steuerbare Hilfsmittel (4) eine Stromsenke (4a) umfasst und dergestalt durch den Mikrokontroller (6) angesteuert ist, dass während des Ablaufes der Animation der Dauerbetriebsschwellwert (Iio,mm) durch gezielte Zuschaltung der Stromsenke (4a) selbst bei animationsbedingter Deaktivierung einzelner Lichtquellen (2a) nicht unterschritten wird.

9. Schaltungssystem (1) nach Anspruch 8, wobei der Mikrokontroller (6) die aktuelle Stromaufnahme (Iist) des Lichtmoduls (2) erfasst, und bei Überschreiten eines Wertes, der aus der Summe aus Dauerbetriebsschwellwert (Iio,mm) und dem durch die Stromsenke aufgenommenen Stromes (L) besteht, ein Wegschalten der Stromsenke (4a) veranlasst.

10. Schaltungssystem (1) nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Lichtmodul (2) eine durch

Betätigung eines Fahrtrichtungsanzeiger-Bedienelements aktivierbare

Animationsregeleinrichtung (5) umfasst, die den Ablauf einer Animation regelt und hierzu die einzelnen Lichtquellen (2a) ansteuert.

11. Schaltungssystem (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Lampensteuergerät (3) ferner zur Erfassung des Vorliegens eines Stromsprunges (Is) des Stromes (Lst) des versorgten Lichtmoduls (2) eingerichtet ist, wobei das Lampensteuergerät (3) weiters dazu eingerichtet ist, den Beginn einer Animation zu erfassen und die Anzahl der Stromsprünge (L) ausgehend von dem Animationsbeginn zu zählen, wobei dem Lampensteuergerät (3) ein Referenzwert (Ri) zugeführt ist, der die Anzahl der in einer vollständig abgelaufenen Animation enthaltenen Stromsprünge (L) wiedergibt, wobei das Lampensteuergerät (3) ferner dazu eingerichtet ist, aufgrund eines Vergleichs der erfassten Anzahl der Stromsprünge (L) mit dem Referenzwert (Ri) auf das Ende der Animation rückzuschließen, und vorzugsweise im Anschluss die Stromversorgung des Lichtmoduls (2) zumindest vorübergehend einzustellen.

12. Schaltungssystem (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Lampensteuergerät (3) ferner zur Erfassung der Höhe von Stromsprüngen (Is) des Stromes (Lst) des versorgten Lichtmoduls (2) eingerichtet ist, wobei dem Lampensteuergerät (3) zumindest ein zur Animation korrespondierender die Höhe der zu erwartende Stromsprünge (L) angebender Referenzwert (R2) zugeführt ist, wobei das Lampensteuergerät (3) weiters dazu eingerichtet ist, die Höhe jedes Stromsprunges (L) mit dem Referenzwert (R2) zu vergleichen und bei Abweichen von dem Referenzwert (R2) auf das Ende der Animation rückzuschließen, und im Anschluss die Stromversorgung des Lichtmoduls (2) zumindest vorübergehend einzustellen.

13. Schaltungssystem (1) nach Anspruch 12, wobei die Stromsenke (4a) dergestalt gewählt ist, dass der Stromsprung (L) bei Zuschaltung der Stromsenke (4a) die doppelte Höhe eines Stromsprungs (L) bei Zuschaltung einer Lichtquelle (2a) aufweist, sodass bei Zuschalten einer Lichtquelle (2a) und gleichzeitigem Wegschalten der Stromsenke (4a) hin zu dem Lampensteuergerät (3) ein negativer Stromsprung (Is) in Höhe des üblichen Lichtquellenstromes erzeugt wird.

14. Schaltungssystem (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei das Lampensteuergerät (3) weiters dazu eingerichtet ist, die Zeitdauer einer Animation zu erfassen, und die Stromversorgung des Lichtmoduls (2) bis Ablauf einer Sollversorgungszeitdauer aufrecht zu erhalten, wobei die Sollversorgungszeitdauer durch den niedrigen Zeitwert gewählt aus den folgenden zwei Zeitwerten festgelegt ist: {zulässige Maximalzeitdauer einer Animation, Zeitdauer bis Animationsende}, wobei im Falle des bei Überschreiten einer Maximalzeitdauer einer Animation bei gleichzeitigem Nichterreichen des Animationsendes auf einen fehlerhaften Ablauf der Animation rückgeschlossen wird und die Stromversorgung eingestellt wird.

15. Schaltungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtquellen (2a) Halbleiterlichtquellen, insbesondere LED-Lichtquellen (2a) sind.

16. Beleuchtungs- oder Signalisierungsvorrichtung, umfassend ein Schaltungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

17. Fahrzeugscheinwerfer, insbesondere Kraftfahrzeugscheinwerfer, umfassend eine Beleuchtungs- oder Signalisierungsvorrichtung nach Anspruch 16.

18. Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, umfassend Beleuchtungs- oder Signalisierungsvorrichtung nach Anspruch 16 und/oder einen Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 17.

Description:
SCHALTUNGSSYSTEM

Die Erfindung betrifft ein Schaltungssystem, umfassend

- ein Lichtmodul, insbesondere ein Fahrzeuglichtmodul, zur Abstrahlung einer Lichtverteilung,

- ein Lampensteuergerät zur elektrischen Versorgung und zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit des Lichtmoduls, wobei das Lampensteuergerät zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit des Lichtmoduls den im Betriebszustand durch das Lichtmodul aufgenommenen Strom erfasst und mit einem Lampensteuergerätschwellwert vergleicht, wobei das Lampensteuergerät dazu eingerichtet ist, bei Unterschreiten des Lampensteuergerätschwellwertes auf das Vorhandensein eines Fehlers rückzuschließen und eine Fehlerroutine auszulösen.

In den vergangenen Jahrzehnten wurde die Beleuchtungstechnik durch Lichtquellen in Form von Leuchtstofflampen oder Glühlampen dominiert. Glühlampen konnten im Vergleich zu Leuchtstofflampen besonders kompakt gefertigt werden, wodurch diese für den Einsatz in optischen Systemen, in denen eine definierte genau bestimmte Lichtverteilung abgestrahlt werden muss, besonders bevorzugt zum Einsatz kamen. Bei solchen optischen Systemen kann es sich beispielsweise um Fahrzeugscheinwerfer handeln, über die Abblendlichtverteilungen, Fernlichtverteilungen etc. abgestrahlt werden sollen.

Die Versorgung dieser Glühlampen erfolgt bei Fahrzeugen regelmäßig über in einem Stromkreis eingebettete seriell zu den Lampen geschaltete Relais, die durch händisch und/ oder automatisiert schaltbare Bedienelemente aktiviert und deaktiviert werden können. Diese Komponenten können Teil eines Lampensteuergerätes sein.

Glühlampen haben eine begrenzte Lebensdauer, die zumeist die Lebensdauer des Produkts, in dem die Glühlampe eingesetzt ist, deutlich unterschreitet. Die Lampen müssen daher regelmäßig getauscht werden. Ein Ausfall einer Glühlampe entsteht typischerweise durch Riss des Leuchtdrahtes, wodurch der Stromfluss durch die Glühlampe unterbrochen wird. Um den Ausfall einer Lampe möglichst rasch zu erkennen, verfügen Lampensteuergeräte oftmals über Mittel zur Stromdetektion, um durch Überwachung des durch die Glühlampe aufgenommenen Stromes auf dessen Funktionstüchtigkeit zurückzuschließen. Unterschreitet der Strom trotz aktiviertem Stromkreis einen vorgebbaren Mindestwert, so wird auf einen Lampenausfall rückgeschlossen und eine Fehlerroutine ausgelöst. Diese etablierte Technik funktioniert daher entsprechend einem digitalen System, in dem nur zwischen zwei Zuständen anhand von deutlich voneinander unterscheidbaren Signalen differenziert wird: Wird bei Aktivierung des Stromkreises ein entsprechend hoher Strom auf genommen, so wird angenommen, dass die Lampe funktioniert. Wird hingegen kein Strom aufgenommen, so ist die Lampe ausgefallen.

Die Weiterentwicklung von Lichtquellen ausgehend von Glühlampen hin zu noch kompakteren und haltbareren Halbleiterbauelementen hat zur Folge, dass Glühlampen als Lichtquellen in modernen Beleuchtungsvorrichtungen weitgehend verdrängt werden. Typischerweise kann eine Glühlampe durch Einsatz einer frei wählbaren Anzahl an Halbleiterlichtquellen, insbesondere LEDs, ersetzt werden. Zwar weisen diese Bauteile eine deutlich erhöhte Lebensdauer auf, dennoch kann aus diversen Gründen ein Ausfall einzelner Bauteile eintreten. Das bedeutet, dass eine moderne Beleuchtungsvorrichtung, die nun eine Vielzahl an Einzellichtquellen aufweist, typischerweise nicht in ihrer Gesamtheit ausfällt, sondern lediglich einzelne Lichtquellen ausfallen. Es kann daher Vorkommen, dass eine moderne Beleuchtungsvorrichtung trotz defekter einzelner LEDs weiterhin aufgrund der verbleibenden funktionierenden LEDs Strom in einer Höhe aufnimmt, der durch ein herkömmliches Lampensteuergerät als normaler Betriebsstrom eingestuft werden würde (siehe z.B. Figur 3, Abschnitt A). Andererseits kann es auch Vorkommen, dass die hohe Anzahl einzelner Lichtquellen einer modernen Beleuchtungsvorrichtung auch dazu genutzt wird, Lichteffekte zu erzeugen, die durch gezieltes Ein- und/ oder Ausschalten der einzelnen Lichtquellen erzielt werden und somit bereits im Normalbetrieb zu unterschiedlichen Zeitpunkten eine unterschiedliche Stromaufnahme erfolgt.

Die herkömmlichen Lampensteuergeräte (kurz „LCU" für light control unit) werden diesem Umstand nicht gerecht, da diese grundsätzlich ein binäres Betriebsverhalten voraussetzen, um zwischen Funktion und Ausfall unterscheiden zu können. Eine Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Schaltungssystem zu schaffen, mit dem moderne Lichtmodule umfassend eine Anzahl an Lichtquellen versorgt werden können und dabei gleichzeitig die Funktionstüchtigkeit der Lichtquellen überwacht werden kann.

Diese Aufgabe wird mit einem Schaltungssystem der eingangs genannten Art gelöst, bei welchem erfindungsgemäß das Lichtmodul eine Anzahl an einzeln elektrisch versorgbaren Lichtquellen, einen Mikrokontroller zur Erfassung des Betriebszustands der einzelnen Lichtquellen, sowie zumindest ein steuerbares Hilfsmittel zur Manipulation der Stromaufnahme des Lichtmoduls aufweist, wobei dem Mikrokontroller zumindest eine vorgebbare Vergleichsinformation zugeführt ist und der Mikrokontroller dazu eingerichtet ist, durch Vergleich des erfassten Betriebszustandes der einzelnen Lichtquellen mit der Vergleichsinformation ein Steuersignal auszugeben, wobei das Steuersignal dem steuerbaren Hilfsmittel zu dessen Steuerung zugeführt ist und das steuerbare Hilfsmittel in Abhängigkeit davon die Stromaufnahme des Lichtmoduls manipuliert.

Auf diese Weise ist es möglich, moderne Lichtmodule umfassend eine Anzahl an Lichtquellen in Verbindung mit herkömmlichen Lampensteuergeräten einzusetzen. Dabei kann die Gesamtstromaufnahme der Lichtquellen des Lichtmoduls, die mm nicht lediglich zwischen zwei Zuständen (Ein/ AUS) schwanken kann, sondern durch Ein- und Ausschalten der einzelnen Lichtquellen weitere Niveaus aufweisen kann, durch Einsatz des steuerbaren Hilfsmittels ergänzt werden, sodass sich das Lichtmodul hinsichtlich der Fehlererfassung durch das herkömmliche Lampensteuergerät wie ein klassisches „binäres" Glühlampenmodul verhält. Insbesondere kann der Mikrokontroller dazu eingerichtet sein, nicht nur den Betriebszustand der Lichtquellen zu erfassen, sondern darüber hinaus auch den Betriebszustand der Lichtquellen selbst zu steuern.

Das Lampensteuergerät ist zur Abgabe einer Betriebsspannung und eines Betriebsstromes an das Lichtmodul eingerichtet und mit dem Lichtmodul verbunden. Der Mikrokontroller kann während der Zeitdauer, in der kein Eingreifen durch das Hilfsmittel erforderlich ist, in einen Stromsparmodus gesetzt werden. Der Mikrokontroller kann dazu ausgebildet sein, den Betriebszustand jeder Lichtquelle einzeln zu erfassen und zu überwachen.

Unter dem Ausdruck „eine Anzahl von" wird im Rahmen dieser Offenbarung - sofern nicht anders angegeben - eine Anzahl verstanden, die beispielsweise zwei, drei, vier oder mehr, insbesondere sechs, acht, zehn, zwölf, zwanzig oder mehr als zwanzig betragen kann. Der Fachmann ist in der Lage, die Anzahl der jeweiligen Lichtquellen entsprechend der abzustrahlenden Lichtverteilung und/ oder Lichtfunktion zu wählen.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Fehlerroutine die Abschaltung des Lichtmoduls und/ oder die Ausgabe eines Fehlersignals umfasst.

Weiters kann vorgesehen sein, dass das steuerbare Hilfsmittel dazu eingerichtet ist, bei Abweichen des erfassten Betriebszustandes von einem anhand der Vergleichsinformation abgeleiteten Sollzustandes die Versorgung der elektrischen Lichtquellen abzuschalten, sodass der aufgenommene Strom unter den Lampensteuergerätschwellwert fällt und das Lampensteuergerät auf das Vorhandensein eines Fehlers rückschließt.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Hilfsmittel dazu eingerichtet ist, die einzelnen Lichtquellen in ihrer Gesamtheit abzuschalten.

Weiters kann vorgesehen sein, dass das Hilfsmittel dazu eingerichtet ist, eine Stromsenke zuzuschalten. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Stromsenke als elektrischer Verbraucher in Form eines ohmschen Widerstandes, insbesondere eines parallel zu den Lichtquellen geschalteten ohmschen Widerstandes, aus gebildet ist. Auf diese Weise kann die Stromaufnahme des Lichtmoduls auf einfache Weise erhöht werden, wenn z.B. im Zuge eines Lauflichteffekts die Stromaufnahme durch die Lichtquellen niedrig ist.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Vergleichsinformation einen Dauerbetriebsschwellwert umfasst, der oberhalb des Lampensteuergerätschwellwerts liegt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Vergleichsinformation eine Repräsentation eines Animationssignals umfasst, das eine Animation in Form einer zeitlichen Abfolge der Einschaltung und/ oder Abschaltung der einzelnen Lichtquellen, insbesondere zur Erzeugung eines Lauflichteffekts, betrifft, wobei daraus der zeitliche Ablauf der Stromaufnahme der Lichtquellen des Lichtmoduls ableitbar ist und das steuerbare Hilfsmittel eine Stromsenke umfasst und dergestalt durch den Mikrokontroller angesteuert ist, dass während des Ablaufes der Animation der Dauerbetriebsschwellwert durch gezielte Zuschaltung der Stromsenke selbst bei animationsbedingter Deaktivierung einzelner Lichtquellen nicht unterschritten wird. Auf diese Weise kann ein herkömmliches „binäres" Lampensteuergerät weiterhin verwendet werden, auch wenn Lichteffekte wie z.B. Lauflichteffekte durch das Lichtmodul umgesetzt werden und die Stromaufnahme durch die Lichtquellen damit fluktuiert. Die Stromsenke kann bis zum Abschluss des Lichteffekts aktiv gehalten werden. Als Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das Lichtmodul eine durch Betätigung eines Fahrtrichtungsanzeiger-Bedienelements aktivierbare Animationsregeleinrichtung umfasst, die den Ablauf einer Animation regelt und hierzu die einzelnen Lichtquellen ansteuert.

Weiters kann vorgesehen sein, dass der Mikrokontroller die aktuelle Stromaufnahme des Lichtmoduls erfasst, und bei Überschreiten eines Wertes, der aus der Summe aus Dauerbetriebsschwellwert und dem durch die Stromsenke aufgenommenen Stromes besteht, ein Wegschalten der Stromsenke veranlasst. Auf diese Weise kann ein überflüssiger Energieverbrauch verhindert werden und ein Einsatz der Stromsenke auf jene Situationen reduziert werden, in denen ein Stromaufnahmeschwellwert trotz ordnungsgemäßem Ablauf einer Animation unterschritten wird.

Es könnte vorgesehen sein, dass der Mikrokontroller dazu eingerichtet ist, die Anzahl der Einschalt- und/ oder Abschaltmanöver der Lichtquellen zu erfassen (siehe auch Fig. 4 und 5) und dadurch auf das Ende einer Animation rückgeschlossen wird, und/ oder die Animationsregeleinrichtung dazu eingerichtet ist, die Stromsenke bei Ende der Animation zu aktivieren und dem Mikrokontroller anhand des dadurch verursachten Stromsprunges das Ende der Animation zu signalisieren, wobei das Lichtmodul sowie das vorgelagerte Lampensteuergerät dergestalt ausgebildet ist, dass die Energieversorgung der Animationsregeleinrichtung bis zum Feststellen des Endes der Animation aufrecht erhalten bleibt.

Auf diese Weise kann eine Klemmensteuerung umgesetzt werden. Hierzu kann die Animationsregeleinrichtung als eigenständiges Modul umfassend die Lichtquellen ausgebildet sein, das wiederum dem Lampenmodul zugeordnet ist. Alternativ dazu kann die Animationsregeleinrichtung ebenso als Teil des Mikrokontrollers ausgebildet sein oder durch diesen angesteuert werden.

Vorzugsweise ist allerdings vorgesehen, dass das Lampensteuergerät ferner zur Erfassung des Vorliegens eines Stromsprunges des Stromes des versorgten Lichtmoduls eingerichtet ist, wobei das Lampensteuergerät weiters dazu eingerichtet ist, den Beginn einer Animation zu erfassen und die Anzahl der Stromsprünge ausgehend von dem Animationsbeginn zu zählen, wobei dem Lampensteuergerät ein Referenzwert zugeführt ist, der die Anzahl der in einer vollständig abgelaufenen Animation enthaltenen Stromsprünge wiedergibt, wobei das Lampensteuergerät ferner dazu eingerichtet ist, aufgrund eines Vergleichs der erfassten Anzahl der Stromsprünge mit dem Referenzwert auf das Ende der Animation rückzuschließen, und vorzugsweise im Anschluss die Stromversorgung des Lichtmoduls zumindest vorübergehend einzustellen. Die vorübergehende Abschaltung kann beispielsweise bis zum Eingang eines Startsignals andauern, mit dem ein erneuter Ablauf einer Animation gestartet werden kann. Manche Animationen laufen typischerweise nur einmal pro Start eines Fahrzeuges ab - z.B. eine „Welcome"- Animation, die den Fahrzeuglenker begrüßt. Andere Animationen können öfter Ablaufen - beispielsweise die Animation eines blinkenden Fahrtrichtungsanzeigers.

Alternativ dazu kann das Lampensteuergerät ferner zur Erfassung der Höhe von Stromsprüngen des Stromes des versorgten Lichtmoduls eingerichtet sein, wobei dem Lampensteuergerät zumindest ein zur Animation korrespondierender die Höhe der zu erwartende Stromsprünge angebender Referenzwert zugeführt ist, wobei das Lampensteuergerät weiters dazu eingerichtet ist, die Höhe jedes Stromsprunges mit dem Referenzwert zu vergleichen und bei Abweichen von dem Referenzwert auf das Ende der Animation rückzuschließen, und im Anschluss die Stromversorgung des Lichtmoduls zumindest vorübergehend einzustellen. Auch hier gilt, dass die Animation mit Eingang eines neuen Startsignals wieder erneut beginnen kann. Besonders günstig kann es dabei sein, wenn die Stromsenke dergestalt gewählt ist, dass der Stromsprung bei Zuschaltung der Stromsenke die doppelte Höhe eines Stromsprungs bei Zuschaltung einer Lichtquelle aufweist. Auf diese Weise wird erreicht, dass bei Zuschalten einer Lichtquelle und gleichzeitigem Wegschalten der Stromsenke hin zu dem Lampensteuergerät ein negaüver Stromsprung in Höhe des üblichen Lichtquellenstromes simuliert wird und damit die Stromänderung im Rahmen regulärer Stromsprünge erfolgt und die Stromsenke zum Zwecke der Stromeinsparung während des Ablaufes der Animation deaktiviert werden kann, ohne den Stromsprung von der üblichen Stromsprunghöhe abweichen zu lassen. Ein fehlerhafter Rückschluss auf das Animationsende kann damit verhindert werden.

Weiters kann vorgesehen sein, dass das Lampensteuergerät dazu eingerichtet ist, die Zeitdauer einer Animation zu erfassen, und die Stromversorgung des Lichtmoduls bis Ablauf einer Sollversorgungszeitdauer aufrecht zu erhalten, wobei die Sollversorgungszeitdauer durch den niedrigen Zeitwert gewählt aus den folgenden zwei Zeitwerten festgelegt ist: {zulässige Maximalzeitdauer einer Animation, Zeitdauer bis Animationsende}, wobei im Falle des Überschreitens einer Maximalzeitdauer einer Animation bei gleichzeitigem Nichterreichen des Animationsendes auf einen fehlerhaften Ablauf der Animation rückgeschlossen wird und die Stromversorgung eingestellt wird. Dadurch kann sichergestellt werden, dass bei korrektem Ablauf der Animation die Versorgung bis hin zum Animationsende sichergestellt wird. Die ist z.B. bei der Anwendung bei einem Fahrtrichtungsanzeiger besonders wichtig, der eine gewisse gesetzlich vorgegebene Lichtmenge zumindest für eine bestimmte Zeitdauer abstrahlen muss, wobei das Erreichen dieser Lichtmenge beispielsweise zu Animationsende erfolgen kann. Das zuverlässige Erreichen des Animationsendes kann daher sowohl von technischer als auch gesetzlicher Bedeutung sein.

Bei fehlerhafter Animation - z.B. bei Fernbleiben von Stromsprüngen aufgrund eines Ausfalles einer Lichtquelle - kann hingegen durch Ablauf der Maximalzeitdauer auf das Vorliegen eines Fehlers rückgeschlossen werden und die Versorgung eingestellt werden.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Lichtquellen Halbleiterlichtquellen, insbesondere LED-Lichtquellen sind.

Weiters betrifft die Erfindung eine Beleuchtungs- oder Signalisierungsvorrichtung, insbesondere einen Fahrtrichtungsanzeiger, umfassend ein erfindungsgemäßes Schaltungssystem.

Zudem betrifft die Erfindung einen Fahrzeugscheinwerfer, insbesondere einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, umfassend eine erfindungsgemäße Beleuchtungs- oder Signalisierungsvorrichtung.

Weiters betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, umfassend eine erfindungs gemäße Beleuchtungs- oder Signalisierungsvorrichtung und/ oder einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer. Die Erfindung ist im Folgenden anhand beispielhafter und nicht einschränkender Ausführungsformen näher erläutert, die in den Figuren veranschaulicht sind. Darin zeigt

Figur 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Schaltungssystems,

Figur 2 eine schematische Darstellung des Betriebsverhaltens eines herkömmlichen Lichtmoduls,

Figur 3 eine schematische Darstellung der Stromaufnahme von Lichtquellen eines modernen Lichtmoduls bei Ausfall zumindest einer Lichtquelle,

Figur 4 den zeitlichen Verlauf der Stromaufnahme von Lichtquellen eines modernen Lichtmoduls bei der Umsetzung eines Lauflichteffekts,

Figur 5 eine beispielhafte Darstellung über die Erfassung einer Animation, und

Figur 6 eine beispielhafte Darstellung zu einer alternativen Möglichkeit zur Erfassung einer Animation.

In den folgenden Figuren bezeichnen - sofern nicht anders angegeben - gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Schaltungssystems 1. Das Schaltungssystem 1 umfasst ein Lichtmodul 2 zur Abstrahlung einer Lichtverteilung sowie ein Lampensteuergerät 3 zur elektrischen Versorgung und zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit des Lichtmoduls 2. Bei dem Lampensteuergerät 3 kann es sich um ein handelsübliches Lampensteuergerät handeln, bei dem zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit des Lichtmoduls 2 der im Betriebszustand durch das Lichtmodul 2 aufgenommene Strom I ist erfasst und mit einem Lampensteuergerätschwellwert I faii,max verglichen wird (siehe Fig. 2). Das Lampensteuergerät 3 ist dabei dazu eingerichtet, bei Unterschreiten des Lampensteuergerätschwellwertes I faü,max auf das Vorhandensein eines Fehlers rückzuschließen und eine Fehlerrouüne F auszulösen. In Figur 1 ist zudem ein Lichtmodul 2' mit strichlierten Linien dargestellt, das ein herkömmliches Lichtmodul umfassend eine Glühlampe repräsentiert. Ein solches Lichtmodul 2' kann aufgrund des binären Betriebsverhaltens von Glühlampen (hohe Stromaufnahme bei Normalbetrieb, Ausfall der Stromaufnahme bei Ausfall der Lampe) auf einfache Weise durch das Lampensteuergerät 3 durch Vergleich mit einem geeignet gewählten Schwellwert erfasst werden. Dieses Lichtmodul 2' ist nur beispielhaft dargestellt und nicht Gegenstand der Erfindung bzw. des erfindungs gemäßen Schaltungssystems 1.

Das Lichtmodul 2 des erfindungsgemäßen Schaltungssystems 1 ist - wie nachfolgend noch erörtert wird - allerdings dazu eingerichtet, sich hinsichtlich seiner Stromaufnahme trotz Verwendung mehrerer Lichtquellen im Fehlerfall analog wie eine herkömmliches Lichtmodul 2' zu verhalten und damit durch das Lampensteuergerät 3 angesteuert und überwacht werden zu können. Das Lichtmodul 2 weist eine Anzahl an einzeln elektrisch versorgbaren Lichtquellen 2a, einen Mikrokontroller 6 zur Erfassung des Betriebszustands der einzelnen Lichtquellen 2a, sowie zumindest ein steuerbares Hilfsmittel 4 zur Manipulation der Stromaufnahme des Lichtmoduls 2 auf.

Dem Mikrokontroller 6 ist zumindest eine vorgebbare Vergleichsinformation zugeführt, z.B. in Form eines Schwellwertes Iio, mm , oder eines Repräsentationssignals S A , wobei auf die Vergleichsinformation nachfolgend noch näher eingegangen wird. Der Mikrokontroller 6 ist dazu eingerichtet, durch Vergleich des erfassten Betriebszustandes der einzelnen Lichtquellen 2a mit der Vergleichsinformaüon Iio, mm und/ oder S A ein Steuersignal Ss auszugeben, wobei das Steuersignal Ss dem steuerbaren Hilfsmittel 4 zu dessen Steuerung zugeführt ist und das steuerbare Hilfsmittel 4 in Abhängigkeit davon die Stromaufnahme des Lichtmoduls 2 manipuliert.

Das steuerbare Hilfsmittel 4 ist dazu eingerichtet, bei Abweichen des erfassten Betriebszustandes von einem anhand der Vergleichsinformation (beispielsweise eines Dauerbetriebsschwellwert Iio, mm oder des Signals S A ) abgeleiteten Sollzustandes die Versorgung der elektrischen Lichtquellen 2a abzuschalten, sodass der aufgenommene Strom L st unter den Lampensteuergerätschwellwert I faii,max fällt und das Lampensteuergerät 3 auf das Vorhandensein eines Fehlers rückschließt. In den Figuren wurde der Wertebereich, der oberhalb Iio, mm liegt, mit dem Bezugszeichen 7a, der Bereich der zwischen Iio, mm und I faii,max liegt, mit dem Bezugszeichen 7b und der Bereich, der unterhalb h aiimax liegt, mit dem Bezugszeichen 7c bezeichnet.

Das Hilfsmittel 4 ist dazu eingerichtet, eine Stromsenke 4a in Form eines Parallelwiderstandes zuzuschalten. Auch kann das Hilfsmittel 4 dazu eingerichtet sein, ein zu den Lichtquellen seriell liegenden Schalter zu aktivierten, um damit die Abschaltung sämtlicher Lichtquellen zu erzwingen.

Ergänzend oder alternativ zu dem Vergleich mit dem Dauerbetriebsschwellwert ho , min kann die Vergleichsinformation eine Repräsentation eines Animationssignals SA umfassen. Die Animation betrifft dabei eine zeitliche Abfolge der Einschaltung und/ oder Abschaltung der einzelnen Lichtquellen 2a, beispielweise zur Erzeugung eines Lauflichteffekts eines Fahrtrichtungsanzeigers. Daraus kann wiederum der zeitliche Ablauf der Stromaufnahme der Lichtquellen 2a des Lichtmoduls 2 abgeleitet werden. Für die Zeitdauer, in der die Stromaufnahme unterhalb des Dauerbetriebsschwellwerts Iio, mm liegt, kann das Hilfsmittel 4 die Stromsenke 4a zuschalten, sodass die Gesamtstromaufnahme des Lichtmoduls 2 selbst bei animationsbedingter Deaktivierung einzelner Lichtquellen 2a nicht unterhalb des Dauerbetriebsschwellwerts I io, mm liegt.

Zudem kann vorgesehen sein, dass das Lichtmodul 2 eine durch Betätigung eines Fahrtrichtungsanzeiger-Bedienelements aktivierbare Animationsregeleinrichtung 5 umfasst, die den Ablauf einer Animation regelt und hierzu die einzelnen Lichtquellen 2a ansteuert.

Die Erfindung wird mm mit Blick auf die Figuren 2 bis 5 nochmals im Detail erörtert. Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung des Betriebsverhaltens eines herkömmlichen Lichtmoduls, dass das bereits erwähnte binäre Funktionsverhalten aufweist. Figur 3 zeigt hingegen das Betriebsverhalten eines modernen Lichtmoduls umfassend eine Mehrzahl an Lichtquellen in unterschiedlichen Szenarien. In Variante A ist ein Szenario gezeigt, in dem eine einzelne Lichtquelle ausfällt und die Stromaufnahme sinkt, allerdings weiterhin oberhalb des Dauerbetriebsschwellwerts ho, mm liegt. In diesem Fall würde weder durch das Lampensteuergerät noch durch Vergleich mit dem Dauerbetriebsschwellwert ho, mm ein Fehler erkannt, da der Strom weiterhin oberhalb der entsprechenden Grenzen ho, mm sowie haü,max liegt. Durch die Einzelerfassung des Betriebszustandes der Lichtquellen 2a mittels dem Mikrokontroller 6 kann dieser Fehler allerdings erkannt werden. Ähnliches gilt in Szenario B, in dem der Ausfall einer Lichtquelle 2a zu einer Stromabnahme führt, die zu einem Betriebsstrom I ist unterhalb des Wertes von Iio,min führt. Dieser Fehler wird durch den Mikrokontroller 6 ebenso erkannt. Szenario C zeigt in weiterer Folge das Eingreifen des Mikrokontrollers 6, durch das der Fehler auch durch das Lampensteuergerät 3 erkennbar gemacht wird. Der Kontroller 6 schaltet hierzu die verbleibenden Lichtquellen 2a ab und erzwingt damit ein Unterschreiten des Stromes Ii s t von der Grenze Ifaii,max. Dieses Unterschreiten wird durch das Lampensteuergerät 3 detektiert und es kann eine übliche Fehlerroutine F ausgelöst werden.

Figur 4 zeigt ein Szenario, bei dem durch aufeinanderfolgendes Einschalten der Lichtquellen 2a ein Lauflichteffekt erzielt wird. Der Strom L st steigt entsprechend der Abfolge der Einschaltvorgänge gestuft an, wobei der Strom I ist anfangs unterhalb des Schwellwertes I fai r max liegt. Damit würde das Lampensteuergerät 3 eigentlich einen Fehler erkennen, obwohl das Lichtmodul 2 ordnungsgemäß funktioniert. Dies kann vermieden werden, indem durch Zuschaltung einer Stromsenke mittels des Hilfsmittels 4 ein zusätzlicher Strom L durch das Lichtmodul 2 aufgenommen wird, wodurch der Strom selbst bei animationsbedingter Abschaltung einzelner Lichtquellen 2a oberhalb der Grenze Iio,mm liegt. Sofern die Gesamtstromaufnahme des Lichtmoduls 2 den doppelten Wert von L überschreitet, kann die Stromsenke auch wieder deaktiviert werden.

Figur 5 zeigt eine beispielhafte Darstellung über die Erfassung einer Animation. Dabei werden, z.B. durch das Lampensteuergerät 3, die Stromsprünge erfasst, wodurch auf das Fortschreiten der Animation rückgeschlossen werden kann. Diese Erfassung kann mit dem die Animation repräsentierenden Signal S A bzw. einem daraus abgeleiteten in Figur 1 dargestellten Referenzwert Ri verglichen und ausgewertet werden. Durch die Kreuze X sind jene Zeitbereiche gekennzeichnet, in denen die Stromsenke X zugeschaltet ist. Anders ausgedrückt zeigt Figur 5 eine Variante der Erfindung, in der das Lampensteuergerät 3 ferner zur Erfassung des Vorliegens eines Stromsprunges L des Stromes L st des versorgten Lichtmoduls 2 eingerichtet ist, wobei das Lampensteuergerät 3 weiters dazu eingerichtet ist, den Beginn einer Animation zu erfassen und die Anzahl der Stromsprünge L ausgehend von dem Animationsbeginn zu zählen, wobei dem Lampensteuergerät 3 ein Referenzwert Ri zugeführt ist, der die Anzahl der in einer vollständig abgelaufenen Animation enthaltenen Stromsprünge L wiedergibt, wobei das Lampensteuergerät 3 ferner dazu eingerichtet ist, aufgrund eines Vergleichs der erfassten Anzahl der Stromsprünge I s mit dem Referenzwert Ri auf das Ende der Animation rückzuschließen, und vorzugsweise im Anschluss die Stromversorgung des Lichtmoduls 2 zumindest vorübergehend einzustellen. In der Zeile unterhalb jener Zeile, die die „X" Symbole enthält, ist die zum jeweiligen Zeitpunkt eingeschaltete Anzahl an LED-Lichtquellen angegeben. Selbige Notation gilt auch bei Fig. 6.

Figur 6 zeigt eine beispielhafte Darstellung zu einer alternativen Möglichkeit zur Erfassung einer Animation. Darin ist das Lampensteuergerät 3 ferner zur Erfassung der Höhe von Stromsprüngen I s des Stromes l l l des versorgten Lichtmoduls 2 eingerichtet, wobei dem Lampensteuergerät 3 zumindest ein zur Animation korrespondierender die Höhe der zu erwartende Stromsprünge I s angebender Referenzwert R 2 zugeführt ist, wobei das Lampensteuergerät 3 weiters dazu eingerichtet ist, die Höhe jedes Stromsprunges I s mit dem Referenzwert R 2 zu vergleichen und bei Abweichen von dem Referenzwert R 2 auf das Ende der Animation rückzuschließen, und im Anschluss die Stromversorgung des Lichtmoduls 2 zumindest vorübergehend einzustellen. Die Stromsenke 4a kann dergestalt gewählt sein, dass der Stromsprung I 4 bei Zuschaltung der Stromsenke 4a die doppelte Höhe eines Stromsprungs I s bei Zuschaltung einer Lichtquelle 2a aufweist, sodass bei Zuschalten einer Lichtquelle 2a und gleichzeitigem Wegschalten der Stromsenke 4a hin zu dem Lampensteuergerät 3 ein negativer Stromsprung I s in Höhe des üblichen Lichtquellenstromes simuliert wird.

Ganz allgemein kann vorgesehen sein, dass das Lampensteuergerät 3 weiters dazu eingerichtet ist, die Zeitdauer einer Animation zu erfassen, und die Stromversorgung des Lichtmoduls 2 bis Ablauf einer Sollversorgungszeitdauer aufrecht zu erhalten, wobei die Sollversorgungszeitdauer durch den niedrigen Zeitwert gewählt aus den folgenden zwei Zeitwerten festgelegt ist: {zulässige Maximalzeitdauer einer Animation; Zeitdauer bis Animationsende}, wobei im Falle des bei Überschreiten einer Maximalzeitdauer einer Animation bei gleichzeitigem Nichterreichen des Animationsendes auf einen fehlerhaften Ablauf der Animation rückgeschlossen wird und die Stromversorgung eingestellt wird.

Sowohl in Figur 5 als auch in Figur 6 kann das Effektende durch einen höheren Sprung des Stromwertes signalisiert werden, der z.B. durch Zuschaltung des Stromes I 4 der Stromsenke 4a umgesetzt werden kann.

In Anbetracht dieser Lehre ist der Fachmann in der Lage, ohne erfinderisches Zutun zu anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen. Die Erfindung ist daher nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt. Auch können einzelne Aspekte der Erfindung bzw. der Ausführungsformen aufgegriffen und miteinander kombiniert werden. Etwaige Bezugszeichen in den Ansprüchen sind beispielhaft und dienen nur der einfacheren Lesbarkeit der Ansprüche, ohne diese einzuschränken.