Узел подсветки для колеса транспортного средства
Группа изобретений относится к внешнему освещению транспортного средства, а именно к установленной на кузове лампе для подсветки шины транспортного средства. Система для индикации давления в шине транспортного средства содержит источник света и датчик давления в шине, установленный на колесном узле транспортного средства. Источник света расположен на кузове транспортного средства и выполнен с возможностью подсветки колесного узла транспортного средства светом первого цвета для индикации состояния давления в шине. Источник света подсвечивает колесо и шину колесного узла и грунт вблизи шины светом другого цвета для обеспечения технического обслуживания шины. Достигается возможность индикации давлений воздуха в шине, когда транспортное средство не работает. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к внешнему освещению транспортного средства, в частности к установленной на кузове лампе для подсветки шины транспортного средства.
Уровень техники
На автомобильных колесных транспортных средствах применяют колеса с пневматическими шинами, которые эффективно работают в пределах определенного диапазона давлений воздуха в шине. Некоторые транспортные средства оборудованы устройствами контроля давления в шине для контроля давления воздуха в шинах и в случае низкого давления в шине во время работы транспортного средства обеспечивают выдачу индикатора, например, предупреждения, отображаемого на дисплее приборной панели. Предпочтительно, чтобы индикатор давления в шине показывал состояние шины таким образом, чтобы водитель транспортного средства мог легко его увидеть, например, когда транспортное средство не работает.
Раскрытие изобретения
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения представлен узел подсветки для колеса транспортного средства. Узел подсветки включает в себя источник света, расположенный на кузове транспортного средства и предназначенный для подсветки колеса транспортного средства с целью индикации состояния давления в шине.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения представлена система индикатора давления в шине для транспортного средства. Данная система включает в себя источник света, расположенный на кузове транспортного средства, и датчик давления в шине для определения давления накачки шины на колесе транспортного средства, при этом источник света подсвечивает колесо с целью индикации состояния давления в шине на основании измеренного давления в шине.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения представлен способ подсветки шины транспортного средства. Способ включает в себя этапы установки источника света на кузов транспортного средства для подсветки колеса с шиной и измерения давления накачки шины. Способ также включает в себя этапы определения состояния давления в шине на основании измеренного давления накачки шины и включения источника света для подсветки колеса с целью индикации состояния давления в шине.
Эти и другие аспекты, цели и отличительные особенности настоящего изобретения будут поняты и оценены специалистами в данной области техники после изучения нижеприведенных описания, формулы изобретения и сопроводительных чертежей.
Краткое описание чертежей
На данных чертежах представлено следующее.
На Фиг. 1 представлен общий вид сбоку автомобильного транспортного средства, имеющего ламповые узлы, расположенные рядом с каждой колесной нишей для подсветки соответствующих колес, в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения.
На Фиг. 2 представлен вид сверху автомобильного транспортного средства, имеющего ламповые узлы с Фиг. 1.
На Фиг. 3 представлен увеличенный общий вид лампового узла с тремя светодиодами в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения.
На Фиг. 3А представлен поперечный разрез лампового узла, выполненный по линии IIIА-IIIА с Фиг. 3.
На Фиг. 4 представлен увеличенный общий вид части кузова транспортного средства, на котором изображены одна из колесных ниш и ламповый узел для подсветки колеса при полностью накачанной шине.
На Фиг. 5 представлен увеличенный общий вид части кузова транспортного средства, на котором изображены одна из колесных ниш и ламповый узел для подсветки колеса с целью индикации спущенной шины.
На Фиг. 6 представлен увеличенный общий вид части кузова транспортного средства, на котором изображены одна из колесных ниш и ламповый узел для подсветки колеса с целью создания освещения для обслуживания.
На Фиг. 7 представлена диаграмма, на которой изображены ламповые узлы и органы управления для индикации давления в шине, включения плафона подсветки околодверного пространства и индикации поворота.
На Фиг. 8 представлена блок-схема способа обеспечения подсвечиваемой индикации давления в шине, включения плафона подсветки околодверного пространства и индикации поворота.
Осуществление изобретения
Далее представлено подробное описание вариантов осуществления изобретения. Описанные варианты приведены исключительно в качестве примеров, которые могут быть воплощены в различных формах. Фигуры необязательно выполнены в масштабе. Некоторые элементы могут быть увеличены или уменьшены с целью изображения деталей конкретных компонентов. Конкретные конструкционные и функциональные особенности, изложенные в данном описании, не должны рассматриваться как ограничение, и приведены лишь в качестве иллюстрации для ознакомления специалистов в данной области техники с вариантами реализации изобретения.
Термины «верхний», «нижний», «правый», «левый», «задний», «передний», «вертикальный», «горизонтальный» и их производные, использованные в описании, относятся к расположению устройства, изображенного на Фиг. 1 и 2. Однако необходимо понимать, что элементы устройства могут иметь и другие ориентации, если явно не указано иное. Также следует понимать, что конкретные устройства и процессы, изображенные на сопроводительных чертежах и описанные далее, приведены в качестве примера реализации концепции полезной модели. При этом конкретные размеры и прочие физические характеристики, относящиеся к описанным вариантам воплощения, не должны рассматриваться в качестве ограничения, если явно не указано иное.
На Фиг. 1 и 2 автомобильное колесное транспортное средство 10 изображено в виде пассажирского автомобиля, имеющего кузов 14 и четыре колеса 15 в сборе, содержащими диски 18 и резиновые шины 12, установленные на них. Транспортное средство 10 может представлять собой любое колесное транспортное средство, например, легковой автомобиль, грузовой автомобиль или автобус, имеющее накачанные сжатым воздухом шины, которые контактируют с дорожной поверхностью. Каждая шина 12 установлена на соответствующий диск 18 и накачана воздухом, предпочтительно до давления накачки, требуемого для обеспечения эффективной работы транспортного средства. Как правило, шины накачивают сжатым воздухом до давления, уровень которого находится в пределах определенного диапазона, указанного производителя шин. Если давление в шине опускается ниже предельного значения, можно считать, что она спущена.
Транспортное средство 10 оборудовано узлом подсветки 20 для колеса, расположенным рядом с каждой колесной нишей 16 на кузове 14 транспортного средства, для обеспечения подсветки соответствующего колеса 15, включая шину 12, с целью индикации состояния давления в шине. В представленном примере изображено четыре колесных узла подсветки 20, обеспечивающих подсветку четырех колес, включая четыре соответствующие шины 12. Каждый колесный узел подсветки 20 включает в себя источник света, расположенный рядом с колесной нишей 16 кузова 14 транспортного средства. Узел подсветки 20 расположен на верхнем внешнем крае колесной ниши 16 и предназначен для освещения, направленного вниз и наружу таким образом, чтобы освещать внешнюю оболочку соответствующей шины 12 и внешнюю поверхность колеса 15, а также участок земли, находящийся рядом с внешней боковой частью шины. Узел подсветки 20 обеспечивает свет заранее заданного цвета, соответствующего определенному состоянию шины. В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения источник света узла подсветки 20 освещает шину светом первого цвета, соответствующего низкому давлению в шине, когда уровень давления в шине ниже некоторого предельного значения, и освещает шину светом второго цвета (отличного от первого цвета), соответствующего достаточному давлению в шине, когда уровень давления в шине выше указанного предельного значения. Например, низкое давление в шине может быть обозначено с помощью света первого (желтого) цвета, а свет второго (зеленого) цвета может быть использован для обозначения достаточного давления в шине.
В дополнение к индикации степени накачки шины узел 20 подсветки для колеса может также освещать шины 12, диски 18 и прилегающую поверхность земли, когда на плафон подсветки околодверного пространства подается сигнал, чтобы обеспечить освещение околодверного пространства. Например, когда водитель, приближаясь к транспортному средству 10, начинает отпирать дверь с помощью сигнала брелока или другого устройства, может быть выполнено включение всех четырех колесных узлов подсветки 20 для создания подсветки околодверного пространства. Освещение околодверного пространства, создаваемое колесным узлом подсветки 20, может дополнять освещение, обеспечиваемое плафонами подсветки околодверного пространства, установленными на транспортном средстве 10 каким-либо иным образом, например, на блоке наружного зеркала заднего вида, или может заменять подобные узлы плафонов для подсветки околодверного пространства. Кроме того, узел 20 подсветки для колеса может освещать одну или несколько шин 12, дисков 18 и поверхность земли во время движения транспортного средства 10 и включения указателя поворота с целью индикации поворота. В данной ситуации источник света для узла подсветки 20 может гореть красным, желтым или другим цветом, обеспечивающим индикацию поворота вместе или вместо других индикаторов поворота транспортного средства.
Один вариант выполнения узла подсветки 20 подробно показан на Фиг. 3 и 3А. В данном варианте осуществления изобретения колесный узел подсветки 20 включает в себя несколько светоизлучающих диодов (светодиодов, LED), например, три светодиода 24А-24С, каждый из которых установлен на печатной плате 26. Каждый светодиод 24А-24С включает в себя электрическую схему 28 для приема электрической энергии с целью обеспечения освещения с требуемой длиной волны или частотой. В одном варианте осуществления изобретения каждый светодиод 24А-24С генерирует свет с определенной длиной волны, например, 460 нанометров (нм), 470 нм и 480 нм соответственно. Для направления света, создаваемого источником света, вниз в целевую область проецирования света для освещения внешней оболочки колеса в сборе, включая шину 12 и диск 18, а также участка земли рядом с внешней боковой частью шины 12, предусмотрена внешняя линза с оптической системой 30. Кроме того, колесный узел подсветки 20 имеет внутреннюю линзу 32, расположенную между внешней линзой 30 и светодиодами 24А-24С.
Внутренняя линза 32 может быть изготовлена из пластика и может включать в себя различные вкрапления риленового красителя на пластиковой линзе 32 или в ней. При свете с длиной волны 460 нм, исходящем от первого светодиода, первый риленовый краситель испускает красный свет с длиной волны приблизительно 520 нм. При свете с длиной волны 470 нм, исходящем от второго светодиода, второй риленовый краситель испускает зеленый свет с длиной волны приблизительно 520 нм. При свете с длиной волны 480 нм, исходящем от третьего светодиода, третий риленовый краситель испускает синий свет с длиной волны приблизительно 480 нм. Первый, второй и третий риленовые красители выбраны таким образом, чтобы реагировать на конкретную длину волны от одного из трех светодиодов для создания света с назначенной длиной волны. Риленовые красители могут быть выбраны таким образом, чтобы реагировать на длину волны синего света для смешивания цветов. Первый, второй и третий риленовые красители могут быть нанесены на пластиковую линзу 32 путем окрашивания или каким-либо другим образом в виде нескольких слоев, накладывающихся друг на друга.
Примеры преобразования энергии и применения риленовых красителей для смешивания цветов раскрыты в одном или нескольких патентах США №8,415,642; 8,247,761; 8,232,533; 8,178,852; 8,097,843, публикации патентной заявки США №2011/0012062 и патентной заявке №4/086,442, поданной 21 ноября 2013 г., содержание которых полностью включено в данный документ посредством ссылки. Применение риленовых красителей для смешивания цветов позволяет использовать менее дорогостоящие синие светодиоды. Следует также понимать, что, если покрытие из красителя светопроницаемо, то можно использовать первый и второй красители без третьего красителя таким образом, чтобы синий свет синего светодиода мог проходить через светопроницаемую пластиковую линзу 32. Красный, зеленый и синий (RGB) свет также может быть создан тремя (3) голубыми светодиодами. Из уровня техники известно, что путем смешивания красного, зеленого и синего света можно получить свет любого цвета. Красный, зеленый и синий свет могут быть смешаны в различных пропорциях для создания освещения другого цвета.
Описанный узел подсветки позволяет применять недорогие эффективные светодиоды для получения требуемого освещения. В других вариантах осуществления изобретения могут быть применены такие цветные источники света, как светодиоды, которые позволяют получить на выходе требуемый свет. Например, для получения на выходе света требуемого цвета может быть применена группа из красного, зеленого и голубого светодиодов, которые могут быть использованы в сочетании друг с другом в соответствии со способами смешивания цветов света, известными из уровня техники.
На Фиг. 4 представлен колесный узел подсветки 20 транспортного средства, который создает освещение первого цвета на внешней стороне колеса 15, включая шину 12 и диск 18, и участок земли, показанный как освещаемая зона 22. В данном примере зона 22 и колесо 15 в сборе могут быть освещены зеленым, что указывает на превышение нижнего предельного значения для уровня давления накачки шины 12. В соответствии с другим примером первый свет может быть белым. В данном случае при приближении к транспортному средству 10 водитель получает визуальный сигнал, свидетельствующий о достаточном давлении в шине. Сигнал давления в шине может быть включен при неработающем транспортном средстве 10, когда водитель к нему приближается, например, когда водитель нажимает кнопку разблокировки двери на брелоке.
На Фиг. 5 представлен колесный узел подсветки 20 транспортного средства, который обеспечивает освещение второго цвета (отличного от первого цвета) на внешней оболочке колеса 15 в сборе, включая шину 12 и окружающую поверхность земли. В данном примере показано, что шина 12 имеет давление накачки, уровень которого меньше нижнего предела давления, также соответствующее спущенной шине. При обнаружении недостаточного давления накачки шины узел подсветки 20 генерирует свет желтого цвета на внешней оболочке колеса 15 в сборе, его шине 12 и поверхности земли в пределах зоны 22 таким образом, чтобы при приближении к транспортному средству 10 водитель транспортного средства 10 мог легко увидеть, что шина спущена.
На Фиг. 6 представлен колесный узел подсветки 20 транспортного средства, обеспечивающий освещение определенной зоны, для создания освещения в пределах зоны 22, которое также подсвечивает колесо 15 в сборе, включая шину 12, и поверхность земли. Освещение определенной зоны помогает водителю производить обслуживание транспортного средства, например, накачку или замену спущенной шины. Освещение определенной зоны может иметь свет третьего цвета (отличного от двух других цветов), например, белого цвета.
Следует также понимать, что узел подсветки 20 колеса может быть также использован для подсветки околодверного пространства, когда определено, что водитель транспортного средства приближается к транспортному средству, чтобы водитель мог сесть в транспортное средство 10 или выйти из него. При подсветке околодверного пространства свет белого или другого цвета может попадать на колесо 15 и его шины 12, а также на поверхность земли. Кроме того, узел подсветки 20 может давать требуемый цвет, используемый в качестве указателя поворота при включении указателя поворота во время движения транспортного средства. В данном случае может быть включен один или несколько узлов подсветки 20 для сигнализации о повороте и использован вместо или вместе с указателями поворота транспортного средства.
На Фиг. 7 показаны колесные узлы подсветки 20 транспортного средства, управляемые контроллером 50 с помощью различных входных сигналов. Каждый узел подсветки 20 включает в себя источники света, показанные в виде светодиодов L1-L4 колесной ниши, расположенных рядом с колесами для освещения соответствующей шины 12 и колес 15. Изображенный контроллер 50 включает в себя схему управления в виде микропроцессора 52 и запоминающее устройство 54. Способ 100 управления освещением хранится в запоминающем устройстве 54 и исполняется микропроцессором 52. Микропроцессор 52 или другая схема управления обрабатывает различные входные сигналы и процедуру 100 управления освещением, и генерирует выходные сигналы для управления светодиодами L1 L4 колесной ниши, являющимися частью узлов подсветки 20 для колес транспортного средства. Следует понимать, что для обработки различных входных сигналов и процедур с целью включения узлов подсветки 20 для колес транспортного средства могут быть использованы другие аналоговые и/или цифровые схемы.
Входные сигналы, поступающие на контроллер 50, включают в себя сигналы Р1-Р4 о давлении в шине, выдаваемые соответствующими датчиками давления в шине, соединенными с каждой шиной 12. Каждое колесо в сборе имеет шину и датчик давления в шине для определения давления накачки шины 12. В данном случае для обнаружения четырех сигналов Р1-Р4 о давлении в шине может быть использовано четыре датчика давления в шине. Кроме того, на контроллер 50 поступают сигналы 42 управления подсветкой околодверного пространства, которые указывают на необходимость включения плафона подсветки околодверного пространства. На контроллер 50 также поступают два сигнала Т1-Т2 поворота, которые указывают необходимость включения индикации поворота, когда водитель хочет, чтобы транспортное средство повернуло налево или направо. В данном случае для указания левого поворота могут быть включены два левых узла подсветки для колес, а для указания правого поворота могут быть включены два правых узла подсветки для колес. Кроме того, на контроллер 50 также может поступать один или несколько сигналов 46 включения ламп освещения определенной зоны, которые указывают на то, что водитель хочет включить лампы освещения зоны колеса. Контроллер 50 обрабатывает различные входные сигналы 40-46 в соответствии со способом 100 управления освещением для включения узлов подсветки 20 для колес транспортного средства, описанных в данном документе.
На Фиг. 8 представлен способ 100 управления освещением для управления узлом подсветки для колес транспортного средства в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. Способ 100 может быть начат на этапе 102 и перейти на этап 104 принятия решения, на котором может быть определено, припарковано ли транспортное средство. Если транспортное средство не припарковано, то способ 100 переходит на этап 106 принятия решения, чтобы определить, включен ли сигнал поворота, и при положительном ответе на этапе 108 выполняется включение светодиода, используемого в качестве указателя поворота для индикации требуемого направления поворота, после чего происходит переход на этап 104. Указание поворота может включать в себя включение источников света узлов подсветки 20 для колес, установленных на стороне транспортного средства, в которую оно должно повернуть. Если сигнал поворота выключен, то способ 100 возвращается на этап 104.
Если на этапе 104 будет определено, что транспортное средство припарковано, то способ 100 переходит на этап 110 принятия решения, чтобы определить, находится ли водитель рядом с транспортным средством. Это может быть определено на основании обнаружения использования брелока, например, кнопки разблокировки двери, что будет свидетельствовать о том, что водитель находится рядом с транспортным средством. Если водитель не находится рядом с транспортным средством, то способ 100 может возвращаться на этап 104. Если будет обнаружено, что водитель находится рядом с транспортным средством, способ 100 переходит на этап 112, чтобы измерить давление в каждой шине транспортного средства. Далее на этапе 114 принятия решения способ 100 определяет, превышает ли измеренное давление в шине пороговое значение ТТ. Если давление в шине превышает пороговое значение ТТ, то способ 100 переходит на этап 116, чтобы включить зеленый свет светодиода соответствующей шины, что будет обозначать достаточное давление в шине, после чего происходит переход на этап 104. Если измеренное давление в шине не превышает пороговое значение ТТ, то способ 100 переходит на этап 118, чтобы включить желтый свет светодиода соответствующей шины, что будет обозначать низкое давление в шине, после чего происходит переход на этап 104.
Соответственно, в предпочтительном варианте узел подсветки 20 для колеса транспортного средства обеспечивает световую индикацию давления в шине путем подсвечивания колеса 15 в сборе, включая шину, с помощью источника света, установленного на кузове транспортного средства, с целью указания состояния давления в шине. Это позволяет водителю транспортного средства убедиться в наличии требуемого давления в шине или узнать о низком давлении в шине в момент, когда водитель находится вне салона транспортного средства, чтобы водитель мог предпринять необходимые меры для устранения проблемы путем накачки или замены шины до начала работы транспортного средства. Узел подсветки 20 обеспечивает освещение, дополняющее освещение от плафона подсветки околодверного пространства, указателя поворота и освещение определенной зоны, что в предпочтительном варианте позволяет объединить данные функции освещения.
Следует понимать, что в описанную выше конструкцию могут быть внесены различные вариации и модификации без отступления от сущности настоящего изобретения, которая определена следующей формулой изобретения, если явно не указано иное.
1. Узел подсветки колеса транспортного средства, содержащий:
источник света, расположенный на кузове транспортного средства и выполненный с возможностью подсветки колесного узла транспортного средства светом первого цвета для индикации состояния давления в шине, при этом источник света подсвечивает колесо и шину колесного узла и грунт вблизи шины светом другого цвета для обеспечения технического обслуживания шины.
2. Узел подсветки по п.1, в котором для индикации состояния давления в шине источник света освещает внешнюю сторону шины колесного узла.
3. Узел подсветки по п.1, в котором источник света расположен на кузове транспортного средства рядом с колесной нишей транспортного средства.
4. Узел подсветки по п.1, в котором источник света выполнен с возможностью освещения колесного узла светом первого цвета, соответствующим низкому давлению в шине, когда уровень давления в шине ниже предельного значения, и освещения колесного узла светом второго цвета, отличного от первого, соответствующим достаточному давлению в шине, когда уровень давления в шине выше указанного предельного значения.
5. Узел подсветки по п.1, в котором источник света также выполнен с возможностью освещения колесного узла при генерировании сигнала включения плафона подсветки околодверного пространства для обеспечения подсветки околодверного пространства.
6. Узел подсветки по п.1, в котором источник света также выполнен с возможностью освещения колесного узла при генерировании сигнала поворота для индикации поворота.
7. Узел подсветки по п.1, дополнительно содержащий датчик давления в шине для определения давления в шине, причем источник света выполнен с возможностью освещения колесного узла транспортного средства для индикации состояния давления в шине на основе определяемого значения давления в шине.
8. Узел подсветки по п.1, в котором источник света включает в себя множество светоизлучающих диодов, каждый из которых создает свет другого цвета.
9. Узел подсветки по п.8, в котором источник света также включает в себя линзу, содержащую множество красителей, при этом каждый светодиод передает свет через один из множества красителей для создания света требуемого цвета.
10. Система для индикации давления в шине транспортного средства, содержащая:
источник света, расположенный на кузове транспортного средства; и
датчик давления в шине для определения давления накачки шины, установленный на колесном узле транспортного средства, при этом источник света выполнен с возможностью подсвечивания колесного узла светом для индикации состояния давления в шине на основании измеренного давления в шине, а также подсвечивания шины и грунта вблизи шины для обеспечения технического обслуживания шины.
11. Система по п.10, в которой для индикации состояния давления в шине источник света выполнен с возможностью освещения внешней стороны шины светом первого цвета, а также освещения шины и грунта светом другого цвета для обеспечения технического обслуживания шины.
12. Система по п.10, в которой источник света расположен на кузове транспортного средства рядом с колесной нишей транспортного средства.
13. Система по п.10, в которой источник света выполнен с возможностью освещения колесного узла светом первого цвета, соответствующим низкому давлению в шине, когда уровень давления в шине ниже предельного значения, и освещения колесного узла светом второго цвета, отличного от первого, соответствующим достаточному давлению в шине, когда уровень давления в шине выше указанного предельного значения.
14. Система по п.10, в которой источник света также выполнен с возможностью освещения колесного узла при генерировании сигнала включения плафона подсветки околодверного пространства для обеспечения подсветки околодверного пространства.
15. Система по п.10, в которой источник света также выполнен с возможностью освещения колесного узла при подаче сигнала поворота для индикации поворота.
16. Способ подсветки шины транспортного средства, при котором:
устанавливают источник света на кузове транспортного средства для освещения колесного узла, имеющего шину;
измеряют давление накачки шины;
определяют состояние давления в шине на основе измеренного значения давления накачки шины; и
активируют источник света для освещения светом первого цвета колесного узла с целью индикации состояния давления в шине и освещения грунта вблизи шины светом другого цвета для обеспечения технического обслуживания шины.
17. Способ по п.16, при котором при активации источника света создают освещение первого цвета, соответствующее низкому давлению в шине, когда уровень давления в шине ниже предельного значения, и создают освещение второго цвета, отличного от первого, соответствующее достаточному давлению в шине, когда уровень давления в шине выше указанного предельного значения.
18. Способ по п.16, при котором источник света для освещения колесного узла дополнительно активируют, когда был сгенерирован сигнала включения плафона подсветки околодверного пространства для обеспечения подсветки околодверного пространства.
19. Способ по п.16, при котором источник света для освещения колесного узла дополнительно активируют, когда был сгенерирован сигнал поворота для индикации поворота.
20. Способ по п.16, при котором источник света используют для освещения внешней стороны шины.
