Устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях

Авторы патента:

G01R31/07 - плавких предохранителей, устройства для указания состояния предохранителей, конструктивно связанных с защитными устройствами H01H 85/30)

Изобретение относится к области диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях и содержит диагностическую схему для приема входных сигналов по электропроводке на обоих концах каждого предохранителя и электропроводке реле в блоке предохранителей или распределительной коробке, установленных в автомобиле, и диагностирования эксплуатационного отказа посредством выявления изменения логического значения входного сигнала и выходное средство для приема результата диагностирования от диагностической схемы и выдачи сигналов, отображающих местоположение дефектного предохранителя или реле. Технический результат: водитель, имеющий слабые познания в обслуживании автомобиля, может легко предпринять меры по восстановлению или ликвидации аварийного состояния автомобилей в соответствии с результатом диагностирования эксплуатационного отказа автомобиля, будучи проинформированным звуковизуальным способом. Кроме того, специалисты по ремонту автомобилей или мастерские могут экономить время, необходимое для диагностирования, и выполнять правильный ремонт с использованием устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению. 15 з.п. ф-лы, 18 ил.

Настоящее изобретение относится к устройству для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, и более конкретно к устройству для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, которое диагностирует эксплуатационный отказ электрических деталей и цепей в автомобилях, анализирует результат диагностики и точно информирует водителя о месте, где произошел эксплуатационный отказ.

Когда возникает ненормальная ситуация при работе автомобиля, то есть когда нарушается нормальная работа автомобиля, безопасность езды может подвергаться серьезному риску. Большинство водителей слабо знает техническое обслуживание и не способно должным образом справиться с такой ненормальной ситуацией. Например, когда происходит внезапный эксплуатационный отказ или ухудшение функционирования при работе автомобиля, обычно большинство водителей теряется, и безопасность движения подвергается риску. Более того, они даже забывают подумать о непосредственном и методичном поиске эксплуатационного отказа и его устранении. Даже для опытного водителя непосредственное обнаружение и устранение эксплуатационного отказа может занимать много времени.

Основные работы по обслуживанию автомобиля, которые могут непосредственно выполняться водителем, подробно описаны в руководстве по эксплуатации автомобиля. Тем не менее, когда происходит нарушение нормальной работы автомобиля в ходе движения, водителю трудно обращаться к руководству по эксплуатации и обнаружить проблему.

В случае возникновения механической неисправности, даже водитель, обладающий знаниями по обслуживанию автомобиля, не может легко обнаружить причину проблемы. Если он/она успешно обнаружит причину проблемы, устранить проблему нелегко, когда недоступны запасные части и инструменты, необходимые для устранения неисправности.

Кроме того, в случае нарушения нормальной работы электрооборудования, даже когда водитель, имеющий значительные знания по обслуживанию автомобиля, может легко справиться с проблемой посредством проверки плавких предохранителей или реле в автомобиле, большинство типичных водителей не способно справиться с проблемой, поскольку они слабо ее знают. В частности, когда плавкий предохранитель в блоке предохранителей автомобиля перегорел, большинство водителей, даже если он/она успешно обнаружит блок предохранителей, затруднится в определении того, какой из многих разноцветных предохранителей не работает.

Предохранитель обычно используется для защиты электрических приборов или электрических цепей от повреждения в случае перегрузки. В сложных устройствах, таких как обычные автомобили или промышленное оборудование, где необходимо использование предохранителей и электропроводки, применяют дополнительный блок предохранителей для общего контроля предохранителей и электропроводки. В случае с автомобилями используют цветные плавкие предохранители для обозначения назначения каждого предохранителя в блоке предохранителей и полупрозрачные предохранители используют для легкого определения перегоревших предохранителей. Для типичного водителя, который не владеет такой информацией, очень трудно проверить разрыв предохранителя путем извлечения каждого предохранителя из блока предохранителей. Кроме того, поскольку пространство вокруг блока предохранителей очень невелико и обычно вокруг блока предохранителей темно, даже замена предохранителя в блоке предохранителей является непростой задачей.

Кроме того, в случае с герметичными деталями, такими как реле, используемые в автомобиле, для водителей становится почти невозможным обнаружение дефектного реле и его извлечение. Когда автомобилем управляют при наличии такого дефектного предохранителя или реле, часть или все такие детали автомобиля, как приборная панель, различные лампы, стеклоочиститель, кондиционер, аудиосистема, зажигалка, обогреватель стекол и т.д., не работают должным образом, что вызывает неудобства при управлении автомобилем и даже дорожно-транспортные происшествия.

Для решения указанных проблем целью настоящего изобретения является получение устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, посредством которого диагностируется и отображается отказ электрооборудования автомобиля.

Другой целью настоящего изобретения является получение устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, которое легко подключается в соответствующем положении к встроенному или внешнему блоку предохранителей в существующих автомобилях.

Еще одной целью настоящего изобретения является получение устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, которое обеспечивает звуко-визуальное отображение и отображение местоположения, где произошел отказ.

Другой целью настоящего изобретения является получение устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, благодаря которому водитель может в любой момент посредством простых манипуляций проверить наличие любых поврежденных электрических деталей.

Соответственно, для достижения указанных выше целей предлагается устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, которое включает диагностическую схему для приема входных сигналов по электропроводке от обоих концов каждого предохранителя и электропроводке реле в блоке предохранителей или распределительной коробке, установленной в автомобиле, и диагностирования эксплуатационного отказа посредством обнаружения изменения логического значения входного сигнала и выходное средство для приема результата диагностирования от диагностической схемы и выдачи сигналов, отображающих местоположение дефектного предохранителя или реле.

Согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы диагностическая схема содержала логический элемент для проверки изменения электрического потенциала на обоих концах предохранителя или реле и выдачи логического значения и вентильный элемент, срабатывающий в соответствии с логическим значением.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы логический элемент являлся сравнивающим устройством для проверки изменений напряжения на обоих концах предохранителя или реле, включающим логический элемент типа ИСКЛЮЧАЮЩИЙ ИЛИ или транзисторный элемент.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы дополнительная силовая цепь соединялась с обоими концами предохранителя реле для подачи напряжения на предохранитель.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы, когда диагностическая схема является схемой встроенного типа, диагностическая схема располагалась в пространстве, доступном на единой печатной плате, и соединялась с внешним выходным средством электропроводкой.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы, когда диагностическая схема является схемой внешнего типа, диагностическая схема располагалась на единой печатной плате, устанавливаемой во внешнем блоке и соединялась электропроводкой с блоком предохранителей и с внутренним или внешним выходным средством.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы диагностическая схема и выходное средство формировались на единой печатной плате или разных печатных платах.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы, когда диагностическая схема является схемой внешнего типа, диагностическая схема располагалась на единой печатной плате и соединительный штырек, отступающий от платы, был модульного типа и вставлялся в точечное контактное окно каждого предохранителя в блоке предохранителей.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы выходное средство содержало модуль передачи речи и громкоговоритель для речевого отображения местоположения дефектного предохранителя или реле согласно результату диагностирования диагностической схемой.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы выходное средство содержало часть для формирования текста и дисплей для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле согласно результату диагностирования диагностической схемой.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы выходное средство содержало цепь лампы и лампу для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле согласно результату диагностирования диагностической схемой и модуль передачи речи и громкоговоритель для речевого отображения местоположения дефектного предохранителя или реле согласно результату диагностирования диагностической схемой.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы выходное средство содержало цепь лампы и лампу для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле согласно результату диагностирования диагностической схемой, модуль передачи речи и громкоговоритель для речевого отображения местоположения дефектного предохранителя или реле согласно результату диагностирования диагностической схемой и часть для формирования текста и дисплей для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле согласно результату диагностирования диагностической схемой.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы соединитель предохранителя, соединенный с предохранителем, имел комбинированный корпус и, таким образом, охватывающая часть соединителя соединялась с предохранителем, и охватываемая часть соединялась с диагностической схемой, а также с соединителем в гнезде для вставки предохранителя блока предохранителей.

Кроме того, согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы соединитель реле имел комбинированный корпус и, таким образом, охватывающая часть соединителя соединялась с реле и охватываемая часть соединителя соединялась с диагностической схемой, а также с соединителем в гнезде для вставки реле блока реле.

Фиг.1 изображает блок-схему, показывающую устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.2А изображает схему, показывающую пример выполнения диагностической схемы, показанной на фиг.1, с использованием логического элемента и вентильного элемента;

фиг.2В изображает схему, показывающую другой пример выполнения диагностической схемы, показанной на фиг.1, с использованием транзисторов вместо логического элемента;

фиг.2С изображает схему, показывающую еще один другой пример выполнения диагностической схемы, показанной на фиг.1, с использованием оптронной пары, где логический элемент и вентильный элемент сформированы как единое целое;

фиг.3 изображает вид, показывающий состояние, в котором диагностическая схема, показанная на фиг.2А-2С, соединена с электропроводкой блока предохранителей;

фиг.4А, 4В и 4С изображают схемы, показывающие структурные компоненты, показанные на фиг.2А, 2В и 2С, за исключением схемы формирования текста и дисплея устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, показанного на фиг.1;

фиг.5 изображает вид, показывающий пример, в котором внешнее устройство модульного типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению, применяют с блоком предохранителей автомобилей;

фиг.6 изображает вид, показывающий пример, в котором устройство встроенного типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению, применяют с блоком предохранителей автомобилей;

фиг.7А и 7В изображают виды для описания устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению, в котором диагностическая схема является схемой встроенного типа;

фиг.8 изображает вид в сечении для описания сборки диагностической схемы внешнего блочного устройства модульного типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению, применяемого с блоком предохранителей автомобилей;

фиг.9А и 9В изображают вид в перспективе и вид в плане, показывающие конструкции соединителя предохранителя, применяемые согласно настоящему изобретению, и соединитель для соединения блока предохранителей и устройства модульного типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению;

фиг.9С и 9D изображают вид в перспективе и вид в плане, показывающие конструкции соединителя реле, применяемые согласно настоящему изобретению, и соединителя для соединения блока реле и устройства модульного типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению;

фиг.10 изображает вид в перспективе, показывающий светодиодные лампы, расположенные параллельно между предохранителями блока предохранителей;

фиг.11 и 12 изображают примеры выполнения панели для отображения местоположения дефектного предохранителя звуко-визуальным способом;

фиг.13 изображает пример выполнения панели для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле звуко-визуальным способом;

фиг.14 изображает вид, показывающий, как легко может устанавливаться устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению;

фиг.15 изображает вид, показывающий переключатель операций, относящийся к фиг.14;

фиг.16 изображает схему, показывающую часть для генерирования звука выходных средств устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению;

фиг.17 изображает схему, показывающую схему формирования текста выходных средств устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению, и

фиг.18 изображает силовую цепь, в которой дополнительный независимый источник электроэнергии соединен с предохранителем таким образом, что диагностическая схема, соответствующая настоящему изобретению, может работать в состоянии, когда двигатель автомобиля не запущен.

В приведенном ниже описании элементы, выполняющие одинаковые функции, обозначены одинаковыми ссылочными номерами.

Когда возникает перегрузка вследствие нарушения нормальной работы электрического прибора в автомобиле, изменяется ток и напряжение и к электрическому прибору по электропроводке может подаваться избыточный ток и напряжение. В результате создается омический нагрев в электрических деталях и электропроводке, и они, таким образом, могут повреждаться. Для защиты электрических деталей и электропроводки от состояния перегрева используют предохранитель для защиты электрических деталей и электропроводки от повреждения вследствие перегрева и, таким образом, предохранитель разрывается до того, как электрические детали и электропроводка будут повреждены. Кроме того, в автомобилях используются многие типы реле для различных электродвигателей или цепей управления. Проверить, функционируют ли нормально электрические приборы в автомобилях, можно путем проверки состояния этих реле и предохранителей. Таким образом, согласно настоящему изобретению нормальная работа электрических приборов, используемых в автомобилях, диагностируется и отображается посредством выявления изменений напряжения на обоих концах предохранителя или реле.

Фиг.1 изображает устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на чертеже, согласно основному принципу работы устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению, содержит диагностическую схему 20 для диагностирования эксплуатационного отказа посредством выявления изменений напряжения на обоих концах предохранителя или катушки 10 реле и выходное средство, имеющее цепь 30 светодиодного отображения, часть 40 для генерирования звука и схему 50 формирования текста, для приема результата диагностирования от диагностической схемы 20 и выдачи сигнала, отображающего нарушение нормальной работы звуко-визуальным способом. Цепь 30 светодиодного отображения, соединенная со светодиодной лампой 60, отображает дефектность предохранителя или катушки 10 реле звуко-визуальным способом. Часть 40 для генерирования звука имеет память и выдает запрограммированную речь, воспроизводимую громкоговорителем 70. Кроме того, часть 40 для генерирования звука имеет зуммерную цепь или музыкальную цепь для выполнения сигнальной функции. Схема 50 формирования текста формирует текст, отображающий место нарушения нормальной работы, и выдает сформированные тексты на дисплей 80. Хотя на фиг.1 в выходное средство включены все элементы отображения, то есть цепь 30 светодиодного отображения, часть 40 для генерирования звука и схема 50 формирования текста, в устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению, может входить один или два из них. Здесь, хотя это и не показано на фиг.1, для исключения ситуации, когда неожиданное предупреждение звуком или речью может застать водителя врасплох, для безопасности вождения перед частью 40 для генерирования звука может устанавливаться выключатель (не показан), при этом часть 40 для генерирования звука работает, когда произошло нарушение нормальной работы, и водитель включил выключатель. Таким образом, водитель может манипулировать выключателем для того, чтобы слышать речь или звук, когда произошло нарушение нормальной работы автомобиля.

Фиг.2А изображает диагностическую схему 20, показанную на фиг.1. Как показано на фиг.2А, диагностическая схема 20 содержит логический элемент 33 для проверки напряжения на обоих концах предохранителя или реле 10. Предохранитель или реле предназначены для защиты нагрузки 25, когда включен выключатель 31 электропитания. Логический элемент 33 выдает логическое значение, и вентильный элемент 34 включается в соответствии с логическим значением. Представленный предпочтительный вариант выполнения логического элемента 33 является логическим элементом типа ИСКЛЮЧАЮЩИЙ ИЛИ, и вентильным элементом 34 является p-n-p-транзистор. Когда предохранитель или катушка реле разорваны, выходной сигнал логического элемента представляет собой "1", и вентильный элемент 34 включается так, что включается светодиодная лампа 35, и включается диод 36 для передачи сигналов в часть 40 для генерирования звука или часть 50 для формирования текста. Хотя на фиг.2А показана диагностическая схема, относящаяся к одному предохранителю, конфигурируют столько диагностических схем, сколько существует предохранителей или реле. На фиг.2А номера R1-R4 обозначают резисторы.

Фиг.2В изображает схему, показывающую другой пример выполнения диагностической схемы 20, показанной на фиг.1. Как показано на фиг.2В, диагностическая схема 20 содержит логический элемент 33А для проверки напряжений на обоих концах предохранителя или реле 10. Предохранитель или реле 10 предназначены для защиты нагрузки 25, когда выключатель 31 электропитания включен. Логический элемент 33А сравнивает логическое значение, и вентильный элемент 34А работает в соответствии со значением логического сравнения. В представленном предпочтительном варианте логическим элементом 33А является n-p-n-транзистор, и вентильным элементом 34А является n-р-n-транзистор. Когда предохранитель или катушка реле разорваны, логический элемент 33А для сравнения выключается, и вентильный элемент 34А работает так, что включается светодиодная лампа 35, и включается диод 36 для передачи сигналов в часть 40 для генерирования звука или часть 50 для формирования текста. Хотя на фиг.2В показана диагностическая схема, относящаяся к одному предохранителю, конфигурируют столько диагностических схем, сколько существует предохранителей или реле. На фиг.2В номера R5-R8 и D1 и D2 обозначают резисторы и диоды соответственно.

Фиг.2С изображает схему, показывающую еще один другой пример выполнения диагностической схемы 20, показанной на фиг.1. Как показано на фиг.2С, диагностическая схема 20 содержит устройство 33В для обнаружения разности электрических потенциалов на обеих оконечных частях предохранителя или реле 10. Предохранитель или реле 10 предназначены для защиты нагрузки, когда выключатель 31 электропитания включен. Вентильный элемент сформирован как единое целое с устройством 33В. В представленном варианте единое устройство 33В является оптронной парой. Когда предохранитель или катушка 10 реле разорваны, единое устройство 33В выявляет разность электрических потенциалов на обеих оконечных частях и выполняет вентильное действие для включения светодиодной лампы 35 и создает электрическое соединение диода 36 для передачи сигналов в часть 40 для генерирования звука или схему 50 для формирования текста. Хотя на фиг.2С показана диагностическая схема, относящаяся к одному предохранителю, конфигурируют столько диагностических схем, сколько существует предохранителей или реле. На фиг.2С номера R1 и R2 и D1 и D2 обозначают резисторы и разностные диоды соответственно.

Для применения на автомобилях устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению и показанного на фиг.1, 2А, 2В и 2С, его соединение с электропроводкой существующего блока предохранителей или блока реле может выполняться легко. Кроме того, устройство может легко соединяться с другими деталями автомобиля, и, таким образом, оно не оказывает негативного влияния на процесс производства автомобиля. Поскольку возможность производства деталей автомобиля в виде модулей тесно связана с производительностью при сборке автомобилей, требуется выполнять устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению, в виде модулей.

На фиг.3 показано состояние, в котором диагностическая схема 20, показанная на фиг 2А-2С, соединена с цепью электропроводки блока 38 предохранителей. Как показано на чертеже, диагностическая схема 20 конфигурирована как единый модуль в форме печатной платы и соединена с цепью электропроводки предохранителей, расположенной в нижней части существующего блока 38 предохранителей, жгутом 32 проводов. В блоке 38 предохранителей расположен предохранитель 37, и светодиодная лампа 39 расположена под предохранителем 37 таким образом, что светодиодная лампа 39 включается для облегчения работы по замене предохранителя. На фиг.3 можно видеть, что устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению, может легко подключаться проводами к цепи электропроводки блока 38 предохранителей через диагностическую схему 20. Например, соединитель 25 конфигурирован так, чтобы он подключался к цепи электропроводки предохранителей в нижней части блока 38 предохранителей и соединялся проводами с соответствующим соединителем 27 диагностической схемы 20. Его подробное описание здесь опущено, поскольку он известен специалисту в данной области техники.

На фиг.4А, 4В и 4С показаны структурные элементы, показанные на фиг.1, 2А, 2В и 2С, за исключением схемы формирования текста и дисплея устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению и показанного на фиг.1. Структурные элементы, показанные на фиг.1, то есть диагностическая схема 20, светодиодная цепь 30 и часть 40 для генерирования звука, выполнены в форме блоков и собраны на печатной плате, которая будет описана ниже. Ссылочным номером 10 на фиг.4А и 4В обозначена цепь для проверки разрыва предохранителя или катушки реле, в которой контактные точки а1 и а0 соединены электропроводкой с диагностической схемой 20. В этом случае можно конфигурировать столько диагностических схем, сколько применено предохранителей или реле в автомобиле, и диагностические схемы могут выполняться на одной печатной плате или нескольких печатных платах.

На фиг.5 показан пример выполнения устройства внешнего типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению, применяемого с блоком предохранителей автомобиля. На чертеже соединитель 52, установленный снаружи от блока 54 предохранителей автомобиля, соединен с цепью электропроводки предохранителей (не показана) таким образом, что устройство расширенного модульного типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях легко подключается к соединителю 52. Здесь соединитель 52 сформирован с множеством слоев, соответствующих количеству проверяемых предохранителей 55. Например, печатная плата 202, где смонтировано устройство модульного типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, содержащих 12 предохранителей в блоке, подключена к соединителю 52. Таким образом, другие печатные платы 203 и 204 подключены к другим соединителям 53 и 54, обслуживая количество предохранителей свыше 12 и до 24 для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях. Здесь соединитель 51 является фиксированной цепью, соединенной с цепью электропроводки предохранителей, и другие соединители последовательно соединены с фиксированным соединителем.

На фиг.6 показан другой пример, в котором устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению, расположено в блоке предохранителей автомобилей. На чертеже устройство 204 встроенного типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях расположено на внутренней поверхности крышки 65 корпуса блока 64 предохранителей. Устройство 204 этого типа для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях непосредственно смонтировано на печатной плате и расположено на внутренней поверхности крышки 65 блока предохранителей при помощи средства 68 крепления печатной платы таким образом, что оно подключено к электропроводке предохранителей 55 соединителем 66.

На фиг.7Д и 7В показаны виды, раскрывающие случай, в котором схема для диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующая настоящему изобретению, является схемой встроенного типа. Как показано на фиг.7А, когда недостаточно пространства в существующем блоке 100 предохранителей, схему для диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях конфигурируют на дополнительной печатной плате 72, и она подключена к существующим печатным платам 73 и 74 соединительным штырьком 75 для исключения соединения печатных плат 73 и 74 дополнительной электропроводкой. Здесь предохранители 55 подключены к печатной плате 73 соединителем 71, и печатная плата 74, расположенная под ней, соединена со жгутом 77 проводов соединительным штырьком 76. Как показано на фиг.7В, когда на печатных платах 72 и 73 в существующем блоке 100 предохранителей есть пространство, схему для диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующую настоящему изобретению, монтируют на существующей печатной плате 72 или 73, и она подключается к другой печатной плате 73 или 72 соединительным штырьком 75. Описания, относящиеся к другим частям, опущены, поскольку они идентичны описанным в связи с фиг.7А.

На фиг.8 показан вид в сечении для описания сборки схемы внешнего блочного типа для диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующей настоящему изобретению и применяемой с блоком предохранителей автомобилей. На фиг.8 показан порядок установки каждой части схемы 200 внешнего модульного типа для диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующей настоящему изобретению, на блоке 300 предохранителей автомобиля, в которой диагностическую схему устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующую настоящему изобретению, монтируют на печатной плате 20, обозначенной толстой линией. Когда предохранители 55 вставлены в блок 300 предохранителей согласно известной технике, предохранители 55 вставлены в соединитель 83, доступный для части 82 диагностической схемы 200 внешнего блочного типа для диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующей настоящему изобретению. Светодиодная лампа 81 установлена в нижней части предохранителей 55 таким образом, что проводка предохранителя и проводка светодиодной лампы соединены с диагностической схемой 20, смонтированной на печатной плате. Соединительный штырек 84, отступающий от другой стороны внешнего блока 200, соединяется с соединителем 86, доступным для этого и находящимся в корпусе 85 блока 300 предохранителей. В блоке 300 предохранителей сформирован корпус 82А, в котором расположена существующая электропроводка предохранителей, и соединительный штырек 88 частично выступает за пределы корпуса 82А. Соединительный штырек 88 соединен со жгутом, состоящим из соединительного гнезда 89 и электропроводки 90, для отображения результата диагностирования устройством, соответствующим настоящему изобретению, посредством выходного средства. Конструкции соединителя предохранителя и соединителя, соединяющего диагностическую схему модульного типа, соответствующую настоящему изобретению, и блок предохранителей, будут описаны ниже.

Фиг.9A и 9В изображают вид в перспективе и вид в плане, показывающие конструкции соединителя предохранителя, применяемого согласно настоящему изобретению, и соединителя для соединения блока предохранителей и устройства модульного типа, соответствующего настоящему изобретению. Фиг.9С и 9D изображают вид в перспективе и вид в плане, показывающие конструкции другого соединителя предохранителя, применяемого согласно настоящему изобретению, и соединителя для соединения блока предохранителей и устройства модульного типа, соответствующего настоящему изобретению.

Как показано на фиг.9А и 9В, соединитель, соответствующий настоящему изобретению, имеет комбинированный корпус и, таким образом, охватывающий соединитель 90а соединяется с предохранителем, и охватываемый соединитель 90b соединяется с печатной платой и соединителем 86 блока предохранителей. Конфигурации охватывающего и охватываемого соединителей могут модифицироваться в соответствии с конфигурацией предохранителя. Подобным образом, как показано на фиг.9С и 9D, соединитель, согласно настоящему изобретению, имеет комбинированный корпус и, таким образом, охватывающий соединитель 90с соединяется с реле, и охватываемый соединитель 90d соединяется с контактной точкой печатной платы и соединителем 86 блока предохранителей. Конфигурации охватывающего и охватываемого соединителей могут модифицироваться в соответствии с конфигурацией реле. Здесь показаны два примера соединителей, соответствующих конфигурации широко используемых реле.

На фиг.10 показан вариант, в котором светодиодные лампы расположены параллельно друг другу между предохранителями в блоке предохранителей. Как показано на чертеже, когда трудно вставить лампу, такую как светодиодная лампа, из-за того, что гнезда для установки предохранителей 55 в блоке 100 предохранителей узкие, светодиодную лампу 120 устанавливают между предохранителями 55 для отображения повреждения предохранителя. Здесь соединение между светодиодной цепью и светодиодной лампой и предохранителем осуществляется соединителем 110.

На фиг.11 и 12 показаны примеры выполнения панели для отображения местоположения дефектного предохранителя звуковизуальным способом. На фиг.11 показана панель, установленная вблизи блока предохранителей или в положении, обеспечивающем для водителя легкую проверку возможного выхода из строя предохранителя или реле, и имеющая светодиодную лампу 113, соответствующую номеру 111 предохранителя или реле, и громкоговоритель 117 для выдачи соответствующих речевых сигналов таким образом, что результат диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях выдается звуковизуальным способом.

На фиг.12 показана другая панель, установленная вблизи блока предохранителей или в положении, обеспечивающем для водителя легкую проверку возможного выхода из строя предохранителя или реле, и имеющая полупрозрачное окно 123, сформированное в положении, соответствующем номеру 121 предохранителя или реле, для передачи света от светодиодной лампы (не показана), и громкоговоритель 127 для выдачи соответствующих речевых сигналов таким образом, что результат диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях выдается звуковизуальным способом. Здесь может использоваться дополнительный громкоговоритель, такой как громкоговорители 117 или 127, или для этого могут использоваться динамики аудиосистемы автомобиля.

На фиг.13 показан пример выполнения панели для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле звуко-визуальным способом. Фиг.13 изображает панель, установленную вблизи блока предохранителей или в положении, обеспечивающем для водителя легкую проверку возможного выхода из строя предохранителей 55 или реле 55а, и имеющую светодиодную лампу 132, расположенную под соединителем 136 предохранителя, и другую светодиодную лампу 134 вблизи реле 55а для отображения эксплуатационного отказа предохранителя или реле светом светодиодных ламп 132 и 134, а также имеющую дисплейную часть 80 для отображения текста таким образом, что результат диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях выдается звуко-визуальным способом.

Здесь светодиодная лампа, применяемая согласно настоящему изобретению, загорается, когда предохранитель или реле дефектны, и, таким образом, легко обнаружить местоположение дефектного предохранителя или реле. Если крышка блока предохранителей выполнена прозрачной, свет светодиодной лампы, передаваемый прозрачной частью предохранителя, освещает блок предохранителей так, что становится легче определить местоположение дефектного предохранителя или реле.

На фиг.14 показан вид, показывающий, что водитель в автомобиле управляет работой устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению. Выключатель 140 задействования громкоговорителя расположен в автомобиле вблизи приборной панели 150 автомобиля для облегчения управления работой устройством для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению. Так как устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению, может управляться посредством манипулирования водителем выключателем 140 задействования громкоговорителя, выключатель 140 задействования громкоговорителя может использоваться как выключатель для управления речевым сигналом о результате диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях. То есть, выключатель 140 задействования громкоговорителя может использоваться для речевого отображения результата диагностирования эксплуатационного отказа в автомобилях, только когда выключатель 140 включен.

На фиг.15 показан вид для описания выключателя задействования громкоговорителя, показанного на фиг.14, в качестве которого может использоваться выключатель задействования громкоговорителя или нажимная кнопка. Как показано на фиг.15, громкоговоритель 148 работает, только когда нажимают на кнопку 145.

На фиг.16 показан вид для описания части для генерирования речи выходных средств устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению. Часть 16b для генерирования речи содержит речевую интегральную схему 166 для приема сигналов от диагностической схемы 20 и выдачи хранящихся речевых сигналов в соответствии с программой программного обеспечения и усиливающую часть 167 для усиления и выдачи речевых сигналов, поступивших из речевой интегральной схемы 166. Часть 16b для генерирования речи может размещаться в диагностической схеме 20 или вне диагностической схемы 20 с громкоговорителем 16а. Речевая интегральная схема 166 обычно хранит речь во встроенной памяти и выдает речевые сигналы, соответствующие результату диагностирования, под управлением включенного в схему контроллера. Громкоговоритель 16а может должным образом устанавливаться на приборной панели 150 или внутри автомобиля таким образом, чтобы водитель мог легко слышать речь в автомобиле. Выходной речевой сигнал является указанием, отображающим местоположение эксплуатационного отказа предохранителя или реле для устного информирования водителя о состоянии эксплуатационного отказа таким образом, что дефектные электрические приборы в автомобиле могут быть должным образом легко восстановлены. На фиг.16 VR и R обозначают переменный резистор и резистор соответственно, и C₁-C₅ обозначают конденсаторы. Их подробное описание будет опущено, поскольку они известны специалисту в данной области техники.

На фиг.17 показан вид для описания части для формирования текста выходных средств устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению. Часть 17b для формирования текста содержит текстовую интегральную схему 177 для приема сигналов от диагностической схемы 20 и выдачи хранящихся текстовых сигналов в соответствии с программой программного обеспечения и передающую часть 178 для передачи текстовых сигналов, исходящих из текстовой интегральной схемы 177, и выдачи ведомых текстовых сигналов на внешний дисплей 17а. Часть 17b для формирования текста может размещаться в диагностической схеме 20 или вне диагностической схемы 20 с дисплеем 17а. Текстовая интегральная схема 177 обычно хранит текст во встроенной памяти и выдает текстовые сигналы, соответствующие результату диагностирования под управлением включенного в схему контроллера. Дисплей 17а может должным образом устанавливаться на приборной панели 150 или внутри автомобиля таким образом, чтобы водитель мог легко распознавать текст, находясь в автомобиле. Выдаваемый текст или изображение является указанием, отображающим местоположение эксплуатационного отказа предохранителя или реле для информирования водителя о состоянии эксплуатационного отказа визуально, так, чтобы дефектные электрические приборы в автомобиле можно было должным образом легко восстановить. Подробное описание дисплея будет опущено, поскольку он известен специалисту в данной области техники.

На фиг.18 показана схема силовой цепи, в которой дополнительный независимый источник электроэнергии соединен с предохранителем так, что диагностическая схема, соответствующая настоящему изобретению, может работать в состоянии, когда двигатель автомобиля не запущен. Как показано на фиг.18, дополнительная силовая цепь подключена так, что диагностическая схема 20, соответствующая настоящему изобретению, работает даже тогда, когда выключатель 31 электропитания, установленный на нажимном конце предохранителя 10, выключен. Силовая цепь снабжена независимым источником 181 электроэнергии и независимым заземлением В 182. Заземление 182 выполняет роль плавающего заземления отдельно от существующего заземления А 180 для предотвращения обратного тока через диоды Da и Db без воздействия на существующий источник электроэнергии и изменений диагностирования напряжения на обоих концах предохранителя. Диагностическая схема 20 подключена к точкам Р1 и Р2. Таким образом, даже если напряжение не приложено к предохранителю 10 от основного источника электроэнергии с напряжением +12 В, диагностическая схема 20 работает. Когда двигатель автомобиля не запущен, слабый ток проходит через предохранитель 10 благодаря независимой цепи электроснабжения предохранителя. Поскольку ток очень слабый, резисторы Ra и Rb не реагируют на ток. Таким образом, когда двигатель автомобиля не запущен и предохранитель 10 разорван, диагностическая схема 20 может обнаружить, что предохранитель 10 разорван.

В приведенном выше описании устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующее настоящему изобретению, может выполняться не только как устройство встроенного типа, но также как устройство модульного типа или внешнего блочного типа, и, таким образом, оно может применяться почти со всеми типами автомобилей. В случае с устройством внешнего типа представленное устройство может устанавливаться без внесения значительных модификаций в существующий блок предохранителей. Хотя настоящее изобретение описано выше как применяемое для автомобилей, настоящее изобретение может применяться в разных вариантах электропроводки в промышленности или в атомном реакторе, подземном оборудовании или в узких проходах, которые труднодоступны для обслуживания.

Промышленное применение

Как описано выше, благодаря устройству для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующему настоящему изобретению, водитель, имеющий слабые познания в обслуживании автомобиля, может легко принять меры по восстановлению или по ликвидации аварийного состояния автомобилей в соответствии с результатом диагностирования эксплуатационного отказа автомобиля, будучи проинформированным звуко-визуальным способом. Кроме того, специалисты по ремонту автомобилей или мастерские могут экономить время и затраты, необходимые для диагностирования и выполнения правильного ремонта с использованием устройства для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, соответствующего настоящему изобретению.

Формула изобретения

1. Устройство для диагностирования и отображения эксплуатационного отказа в автомобилях, содержащее диагностическую схему для приема входных сигналов, поступающих по электропроводке на обоих концах каждого из множества предохранителей и электропроводке реле в блоке предохранителей или блоке реле, установленном в автомобиле, и диагностирования эксплуатационного отказа посредством обнаружения изменения логического значения входного сигнала; соединитель предохранителя или реле, имеющий один конец, соединенный с предохранителем или реле, и другой конец, соединенный с диагностической схемой, и выходное средство для приема результата диагностирования от диагностической схемы и выдачи сигналов, отображающих местоположение дефектного предохранителя или реле.

2. Устройство по п.1, в котором диагностическая схема содержит логический элемент для проверки изменения электрического потенциала на обоих концах предохранителя или реле и выдачи логического значения и вентильный элемент, выполняющий вентильное действие в соответствии с логическим значением.

3. Устройство по п.2, в котором логический элемент является сравнивающим устройством для проверки изменения напряжений на обоих концах предохранителя или реле, включая одно из следующих: логический элемент типа Исключающий ИЛИ, транзисторный элемент или оптронная пара.

4. Устройство по п.1, в котором дополнительная независимая силовая цепь соединена с обоими концами предохранителя или реле для приложения напряжения к предохранителю.

5. Устройство по п.1, в котором, когда диагностическая схема является схемой встроенного типа, диагностическую схему размещают в пространстве, доступном на единой печатной плате, и подключают к внешнему выходному средству электропроводкой.

6. Устройство по п.1, в котором, когда диагностическая схема является схемой внешнего типа, диагностическую схему размещают на единой печатной плате, устанавливаемой во внешнем блоке, и подключают электропроводкой к блоку предохранителей и к внутреннему или внешнему выходному средству.

7. Устройство по п.1, в котором, когда диагностическая схема является схемой внешнего типа, размещаемой на единой печатной плате, и соединительный штырек, отступающий от платы, формируют как соединитель модульного типа, который вставляют в точечное контактное окно каждого предохранителя в блоке предохранителей.

8. Устройство по п.1, в котором диагностическую схему и выходное средство формируют на единой печатной плате или разных печатных платах.

9. Устройство по п.1, в котором выходное средство содержит цепь лампы и лампу для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой.

10. Устройство по п.1, в котором выходное средство содержит модуль передачи речи и громкоговоритель для отображения речью местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой.

11. Устройство по п.1, в котором выходное средство содержит часть для формирования текста и дисплей для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой.

12. Устройство по п.1, в котором выходное средство содержит цепь лампы и лампу для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой и модуль передачи речи и громкоговоритель для отображения речью местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой.

13. Устройство по п.1, в котором выходное средство содержит цепь лампы и лампу для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой, модуль передачи речи и громкоговоритель для отображения речью местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой и часть для формирования текста и дисплей для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой.

14. Устройство по п.1, в котором выходное средство содержит цепь лампы и лампу для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой и часть для формирования текста и дисплей для отображения местоположения дефектного предохранителя или реле в соответствии с результатом диагностирования диагностической схемой.

15. Устройство по п.6, в котором соединитель предохранителя, соединенный с предохранителем, имеет комбинированный корпус и, таким образом, охватывающая часть соединителя соединяется с предохранителем, и охватываемая часть соединителя соединяется с диагностической схемой, а также с соединителем в гнезде для вставки предохранителя блока предохранителей.

16. Устройство по п.6, в котором соединитель реле, соединенный с реле, имеет комбинированный корпус и, таким образом, охватывающая часть соединителя соединяется с реле, и охватываемая часть соединителя соединяется о диагностической схемой, а также с соединителем в гнезде для вставки реле блока реле.

Приоритет по пунктам:

24.12.1998 по пп.1, 2, 9-14;

11.06.1999 по п.9;

25.06.1999 по пп.1-8;

06.07.1999 по пп.15, 16.

РИСУНКИ