高位制动灯的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高位制动灯，包括控制电路以及设在汽车后部且高于两侧制动信号灯位置的LED灯组，控制电路包括线性电位器，与线性电位器电连接的电压放大器，与电压放大器电连接的电压频率转换器，与电压频率转换器电连接的ECU；LED灯组为两组，分别为第一LED灯组和第二LED灯组；第一LED灯组包括多个串联在一起的第一LED灯以及控制各第一LED灯同时点亮的第一开关电路；第二LED灯组包括多个第二LED灯以及控制各第二LED灯分级点亮的第二开关电路，第二开关电路包括多个开关子电路，多个开关子电路分别与多个第二LED灯一一对应电连接；第一开关电路、各开关子电路分别与ECU电连接。本实用新型能够直观反映出制动力的大小和制动紧急程度。
【专利说明】
高位制动灯
技术领域
[0001] 本实用新型属于汽车灯具，具体涉及一种高位制动灯。
【背景技术】
[0002] 目前，大多汽车上都安装有高位制动灯，它主要用于提示后方车辆驾驶人员前车 正在制动，注意保持距离；另外，高位制动灯还能对车辆起到装饰的作用。高位制动灯非法 规规定的必装制动灯，它仅仅是对于两后侧制动灯（即制动信号灯）的补充和完善，即当两 后侧制动灯点亮工作时，高位制动灯也同时点亮。
[0003] 现有高位制动灯的控制电路是在制动踏板处安装一个触点开关，当踏板被下踏到 一定位置时，触点开关闭合，使后侧制动灯和高位制动灯同时被点亮。这种控制方式的最大 优点是简单可靠，让后车驾驶员能够知道前车已经采取制动行为，其缺点是前车制动力的 大小以及制动的紧急程度等不能被后车驾驶员判断和识别。
[0004] 因此，有必要开发一种新的高位制动灯。
【发明内容】
[0005] 本实用新型的目的是提供一种高位制动灯，能直观反映出制动力的大小和制动紧 急程度，为后车驾驶员提供更多的制动信息，以避免追尾事故的发生。
[0006] 本实用新型所述的高位制动灯，包括控制电路以及设在汽车后部且高于两侧制动 信号灯位置的LED灯组，所述控制电路包括用于检测制动情况的线性电位器，与线性电位器 电连接的电压放大器，与电压放大器电连接的电压频率转换器，与电压频率转换器电连接 的E⑶(车身控制器）；
[0007] 所述LED灯组为两组，分别为第一 LED灯组和第二LED灯组；
[0008] 所述第一 LED灯组包括多个串联在一起的第一 LED灯以及控制各第一 LED灯同时点 壳的第一开关电路；
[0009] 所述第二LED灯组包括多个第二LED灯以及控制各第二LED灯分级点亮的第二开关 电路，所述第二开关电路包括多个开关子电路，多个开关子电路分别与多个第二LED灯一一 对应电连接；
[0010] 第一开关电路、各开关子电路分别与ECU电连接，ECU根据制动情况控制第一开关 电路、各开关子电路分级导通。
[0011] 所述控制电路还包括第三开关电路，该第三开关电路分别与电压放大器、两个制 动信号灯电连接。
[0012] 所述第一开关电路包括开关三极管和第一限流电阻，开关三极管的基极与ECU电 连接，开关三极管的发射极依次经各第一 LED灯后接地，开关三极管的集电极经第一限流电 阻接电源；
[0013] 所述开关子电路包括开关三极管和第二限流电阻，开关三极管的基极与ECU电连 接，开关三极管的发射极经第二LED灯接地，开关三极管的集电极经第二限流电阻接电源；
[0014] 所述E⑶根据制动情况控制各开关三极管分级导通。
[0015] 所述第一 LED灯采用亮度为a的低亮度红色LED灯;所述第二LED灯采用亮度为b的 高亮度红色LED灯
[0016] 多个所述第一 LED灯沿车宽方向间隔布置，多个所述第二LED灯沿车宽方向间隔布 置，且第二LED灯位于第一 LED灯的上方。
[0017]所述第三开关电路包括第三限流电阻和继电器，第三限流电阻的一端与电压放大 器电连接，第三限流电阻的另一端与继电器电连接，通过继电器控制两个制动信号灯的同 时开或关。
[0018] 所述线性电位器包括线性电阻和滑动臂，线性电阻设在制动踏板支架上，滑动臂 的一端与制动踏板支架铰接，滑动臂的另一端与制动踏板臂的上端铰接。
[0019] 本实用新型的有益效果:本发明在没有削弱制动信号的前提下，让高位制动灯发 挥了更多提示信号的功能，通过高亮度红色LED灯的点亮将制动力的大小和制动的紧急程 度间接地展现给后车驾驶员，起到了锦上添花的作用。点亮的第二LED灯越多，说明制动力 越强，即制动距离越短。后车看见高位制动灯全屏点亮时，就必须高度重视，全力制动刹车 避免追尾危险。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的结构不意图；
[0021]图2为本实用新型的电路原理图；
[0022]图3为本实用新型中LED灯的布置图；
[0023] 图中：1、制动踏板支架，2、线性电阻，3、制动踏板臂，4、滑动臂，5、制动信号灯，6、 继电器，7、第三限流电阻，8、线性电位器，9、电压放大器，10、电压频率转换器，11、ECU，12、 开关三极管，13、第一限流电阻，14、第二限流电阻，15、第二LED灯，16、第一 LED灯。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0025] 如图1至图3所示的高位制动灯，包括控制电路以及设在汽车后部且高于两侧制动 信号灯5位置的LED灯组，控制电路包括用于检测制动情况的线性电位器8,与线性电位器8 电连接的电压放大器9,与电压放大器9电连接的电压频率转换器10,与电压频率转换器10 电连接的ECU11，以及分别与电压放大器9、两个制动信号灯5电连接的第三开关电路。其中， LED灯组为两组，分别为第一 LED灯组和第二LED灯组。第一 LED灯组包括多个串联在一起的 第一LED灯16以及控制各第一 LED灯16同时点亮的第一开关电路。第二LED灯组包括多个第 二LED灯15以及控制各第二LED灯15分级点亮的第二开关电路，第二开关电路包括多个开关 子电路，多个开关子电路分别与多个第二LED灯15-一对应电连接，第一开关电路、各开关 子电路分别与E⑶11电连接。
[0026] 如图1和图2所示，线性电位器8包括线性电阻2和滑动臂4,线性电阻2设在制动踏 板支架1上，滑动臂4的一端与制动踏板支架1铰接，滑动臂4的另一端与制动踏板臂3的上端 铰接。线性电位器8的输出变化电压V△随制动踏板的行程改变而改变。变化的电压信号被输 入到电压放大器9进行放大。放大后的电压信号分为两路，一路经过第三开关电路去点亮两 侧的制动信号灯5。另一路电压信号输入电压频率转换器10,该电压频率转换器10将制动踏 板上的模拟电压信号转换成数字信号并通过CAN总线将该数字信号传送给ECU11，ECU11根 据制动情况控制第一开关电路、各开关子电路分级导通。
[0027]如图2所示，第一开关电路包括开关三极管12和第一限流电阻13,开关三极管12的 基极与ECU11电连接，开关三极管12的发射极依次经各第一 LED灯16后接地，开关三极管12 的集电极经第一限流电阻13接电源。
[0028]如图2所示，每一个开关子电路包括开关三极管12和第二限流电阻14,开关三极管 12的基极与ECU11电连接，开关三极管12的发射极经第二LED灯15接地，开关三极管12的集 电极经第二限流电阻14接电源。其中，第一LED灯16采用亮度为a的低亮度红色LED灯;第二 LED灯15采用亮度为b的高亮度红色LED灯
。高亮度红色LED灯的亮度需足以引起车 后的驾驶员注意。
[0029] 如图2所示，第三开关电路包括第三限流电阻7和继电器6,第三限流电阻7的一端 与电压放大器9电连接，第三限流电阻7的另一端与继电器6电连接，通过第三限流电阻7驱 动继电器6,继电器6的触点吸合去点亮两侧的制动信号灯5。
[0030] 本实用新型工作原理如下：通过ECU11识别并处理来自电压频率转换器10的不同 频率信号。设置fl、f2"_fn等不同的频率点，当ECU11判定输入频率达到某一频率点时， ECU11的对应输出脚会出现高电平信号，该高电平信号使与该输出脚连接的开关三极管12 导通，从而点亮与该开关三极管12连接的LED灯。
[0031]例如，将ECU11的输出脚1的频率点设置为Π ，E⑶11的输出脚2的频率点设置为f2， ECU11的输出脚3的频率点设置为f3,依次类推。当电压转换的数字信号频率达到了Π ， ECU11的输出脚1变为高电平，该高电平使与其连接的开关三级管导通，电流通过第一限流 电阻13点亮串联在一起的第一 LED灯16(各第一 LED灯16与制动信号灯5同时点亮）。第一 LED 灯16的作用是向后车显示高位制动灯开始工作。随着制动踏板的踩踏行程增大，电压V△也 增大，电压频率转换器1 〇的输出频率增加，当ECU 11判定频率达到f 2点时，ECU 11的输出脚2 变为高电平，该高电平使与其连接的开关三级管导通，从而点亮对应的第二LED灯15。同理， 随着制动踏板的行程进一步增加，与ECU11的3脚、4脚及5脚连接的其他的开关三级管会依 次导通，从而实现了各第二LED灯15的分级点亮。
[0032]如图3所示，本实施例中，第一LED灯16共九颗，九颗第一LED灯16沿车宽方向间隔 布置。第二LED灯15为五颗，五颗第二LED灯15沿车宽方向间隔布置，且五颗第二LED灯15均 位于九颗第一LED灯16的上方(或下方）。本实用新型中第一LED灯16、第二LED灯15的数量也 可根据实际需求适当的增加或减少。在高位制动灯的工作过程中，首先是串联的九颗第一 LED灯16和两侧的制动信号灯5同时点亮。随着制动踏板的行程增加，五颗第二LED灯15会从 左到右被逐个依次点亮。通过第二LED灯15被点亮数量的多少代表施加制动力的大小，第二 LED灯15的点亮速度代表制动的紧急程度。
[0033] 一旦完全释放制动踏板，线性电位器8上的电压归"0"，电压放大器9无输出信号， 即ECU11无法采集到数字信号的频率，根据程序条件，ECU11的输出脚变成低电位，所有的制 动信号灯5、第一 LED灯16和第二LED灯15均熄灭。
【主权项】
1. 一种高位制动灯，包括控制电路以及设在汽车后部且高于两侧制动信号灯（5)位置 的LED灯组，其特征在于:所述控制电路包括用于检测制动情况的线性电位器(8)，与线性电 位器(8)电连接的电压放大器(9)，与电压放大器(9)电连接的电压频率转换器(10)，与电压 频率转换器(10)电连接的ECU( 11); 所述LED灯组为两组，分别为第一 LED灯组和第二LED灯组； 所述第一LED灯组包括多个串联在一起的第一LED灯（16)以及控制各第一LED灯（16)同 时点壳的第一开关电路； 所述第二LED灯组包括多个第二LED灯（15)以及控制各第二LED灯（15)分级点亮的第二 开关电路，所述第二开关电路包括多个开关子电路，多个开关子电路分别与多个第二LED灯 (15)-一对应电连接； 所述第一开关电路、各开关子电路分别与ECU(ll)电连接，ECU(ll)根据制动情况控制 第一开关电路、各开关子电路分级导通。2. 根据权利要求1所述的高位制动灯，其特征在于：所述控制电路还包括第三开关电 路，该第三开关电路分别与电压放大器(9)、两个制动信号灯(5)电连接。3. 根据权利要求1或2所述的高位制动灯，其特征在于:所述第一开关电路包括开关三 极管（12)和第一限流电阻（13 )，开关三极管（12)的基极与ECU (11)电连接，开关三极管（12) 的发射极依次经各第一 LED灯（16)后接地，开关三极管（12)的集电极经第一限流电阻（13) 接电源； 所述开关子电路包括开关三极管（12)和第二限流电阻（14)，开关三极管（12)的基极与 ECU (11)电连接，开关三极管（12)的发射极经第二LED灯（15)接地，开关三极管（12)的集电 极经第二限流电阻（14)接电源； 所述ECU(ll)根据制动情况控制各开关三极管（12)分级导通。4. 根据权利要求3所述的高位制动灯，其特征在于:所述第一 LED灯（16)采用亮度为a的 低亮度红色LED灯;所述第二LED灯(15)采用亮度为b的高亮度红色LED灯，且5. 根据权利要求4所述的高位制动灯，其特征在于：多个所述第一LED灯（16)沿车宽方 向间隔布置，多个所述第二LED灯（15)沿车宽方向间隔布置，且第二LED灯（15)位于第一LED 灯（16)的上方。6. 根据权利要求2所述的高位制动灯，其特征在于:所述第三开关电路包括第三限流电 阻(7)和继电器(6)，第三限流电阻（7)的一端与电压放大器(9)电连接，第三限流电阻(7)的 另一端与继电器(6)电连接，通过继电器(6)控制两个制动信号灯的同时开或关。7. 根据权利要求1或2所述的高位制动灯，其特征在于:所述线性电位器(8)包括线性电 阻(2)和滑动臂(4)，线性电阻(2)设在制动踏板支架（1)上，滑动臂(4)的一端与制动踏板支 架(1)铰接，滑动臂(4)的另一端与制动踏板臂(3)的上端铰接。
【文档编号】B60Q1/44GK205417348SQ201620211710
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】孙旗
【申请人】重庆长安汽车股份有限公司