機動車儀錶板的製作方法
2023-07-09 12:42:26
專利名稱：機動車儀錶板的製作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型涉及一種機動車參數的顯示裝置，更具體地說，涉及一種將機動車運行中的多個狀態量顯示給駕駛員的裝置。
二、現有技術現有技術的機動車儀錶板中會整合多個儀表，這些儀錶帶有各種傳感器，能夠將汽車的車外溫度、剩餘油量、發動機轉速、車速、發動機溫度等多種駕駛所必需的信息顯示在該儀錶板上。將駕駛信息顯示在儀錶板的方式通常有兩種。一種通常採用直接連線的方式，將這些儀表用導線與其外部的傳感器等部件連接起來。在這種情況下，儀錶板在有限有空間需要容納顯示多種信號所用的弱電連接線。另一種方式是，通過造價較高的CAN總線取得這些信息。因此，已有技術的方案或者線束較多，或者造價較高。
三、實用新型方案因此，本實用新型的一個目的是提供一種機動車儀錶板，具有較優的線束結構，同時造價較CAN總線設備方案較為節省。
本實用新型的另一個目的是提供一種機動車儀錶板，能夠把ABS系統的顯示器集成到儀錶板中。
LIN總線協議是近年來自汽車工業發展起來的一種低速率(一般小於20Kbit/s)、具有主從控制器結構的通信協議。它採用低成本的單線12V數據傳輸，線的驅動和接收特性符合改進的ISO 9141單線標準，不需要總線仲裁，由主節點來控制總線的訪問。本實用新型的儀錶板採用了LIN總線設備的基本結構，帶有一個LIN總線輸入輸出口，所述的該LIN總線輸入輸出口可以是一個公知的串行接口(UART)。LIN總線設備包括一個主控制器和至少一個從控制器。
根據本實用新型的一個方面，本實用新型提供了一種機動車儀錶板，其特徵在於本身為一個LIN總線設備，包括1)一個所述的LIN總線界面元件(5)，介於至少一個顯示部件與LIN總線(2)之間；2)所述的顯示部件，用於通過所述的LIN總線(2)接收並顯示外界的傳感器所發送來的信息。
所述的LIN總線界面元件可以是一個公知的串行接口(UART)。
根據本實用新型的又一個方面，所述的儀錶板為所述LIN總線的一個主控制器。
根據本實用新型的另一個方面，所述的儀錶板為所述LIN總線的一個從控制器。所述的儀錶板和各個LIN總線傳感器都受一個獨立的LIN總線主控制器的控制，通過所述的LIN總線進行彼此之間的通信。
根據本實用新型的一個進一步的方面，其中所有的顯示部件都與一個LIN總線界面元件相連，用於接收所述的LIN總線上發送的相應的信息。
根據本實用新型的又一個進一步的方面，其中至少一個顯示部件與一個LIN總線界面元件相連，用於接收所述的LIN總線上發送的相應的信息；同時至少一個顯示部件用自身帶有的LIN總線界面元件來接收所述的LIN總線上發送的相應的信息。
CAN(controller area network)總線是德國博世公司(BOSCH)為解決現代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數據交換而開發的一種串行數據通信協議，它是一種多主控制器總線，通信介質可以是雙絞線、同軸電纜或光導纖維，通信速率可達1MBPS。
根據本實用新型的又一個方面，包括所述的儀錶板、LIN總線和各個LIN總線傳感器所組成的一個LIN總線組件構成一個CAN總線設備，通過一個網關與其它CAN總線設備進行通信。
根據本實用新型的一個方面，所述的LIN總線界面元件和顯示部件可以被設置於一個儀錶板殼體中；另一方面，二者並非一定要被聚攏到一個儀錶板的殼體中。本實用新型儀錶板的要點在於各部件之間，以及各部件與LIN總線之間的電氣連接。
所述的顯示部件與傳感器之間可以是一一對應的關係，即每個顯示部件顯示一個傳感器通過所述的LIN總線傳來的信息。但是，二者之間也不必是一一對應的關係，可以用一個顯示部件顯示兩個或兩個以上的傳感器通過所述的LIN總線傳來的信息。例如，可以用一個儀表來表示水溫和蓄電池電壓。
四
圖1示出了本實用新型一種機動車儀錶板的結構，圖2示出了本實用新型一種機動車儀錶板的另一結構，圖3為帶有本實用新型的一種機動車儀錶板的一個LIN總線組件作為一個CAN總線設備而與一個CAN總線連接的示意圖。
五具體實施方式
圖1示出了本實用新型一種機動車儀錶板的結構。圖中，數字標號1表示該儀錶板的殼體，該殼體1中配置了一個LIN總線界面元件5(如UART接口)及其4個用地表示機動車狀態的儀表4a、4b、4c和4d。所述的顯示儀表4a、4b、4c和4d例如可以選自速度表、發動機轉速表、水溫表、油量表、電池電量表、裡程表、雨量表、搖窗機狀態表等。數字標號2表示一條LIN總線，所述的LIN總線界面元件5通過一條導線與LIN總線2相連。數字標號3a、3b、3c和3d表示4個用於檢測機動車狀態的傳感器。所述的這四個傳感器將檢測到的狀態量通過各自的LIN總線界面元件(圖中未示出；另一種情況是所述的傳感器本身就帶有LIN總線界面元件)分別發送到LIN總線上並被所述的LIN總線界面元件5所接收，所述的LIN總線界面元件5按照其內部的設置，將有關的狀態量分別傳送給與該狀態量所對應的儀表上，例如將由傳感器3a所發送的狀態量傳送給與之對應的顯示儀表4a，將由傳感器3b所發送的狀態量傳送給與之對應的顯示儀表4b，將由傳感器3c所發送的狀態量傳送給與之對應的顯示儀表4c，以及將由傳感器3d所發送的狀態量傳送給與之對應的顯示儀表4d。
所述的將各個傳感器所感知的機動車狀態量通過LIN總線2傳送到LIN總線界面元件5的過程是由所述LIN總線2上的主控制器來管理的。在本實施例中，儀錶板1本身就是一個主控制器(master)，傳感器3a、3b、3c和3d為從控制器(slave)。因此儀錶板除了能夠象傳感器3a、3b、3c和3d那樣通過LIN總線2與其它LIN總線設備交換信息以外，還負責管理該LIN總線上所有的LIN總線設備的工作。
根據本實用新型機動車儀錶板的一個具體的方面，其中一部分顯示部件分別具有一個LIN總線界面元件，用於接收所述的LIN總線上發送的相應的信息；另外一部分顯示部件具有單獨的輸入接口，從所對應的傳感器中用有線或無線的方式直接接收並顯示有關的信息。
圖2示出了本實用新型機動車儀錶板以及與LIN總線的連接的另外一種結構的示意圖。與圖1中例子不同的是，圖2中所示的LIN總線儀錶板1不是LIN總線主控制器，而是一個從控制器。與LIN總線2相連的傳感器3a、3b、3c和3d與儀錶板1之間的通信由一個LIN總線主控制器6來控制。
圖3為帶有本實用新型的一種機動車儀錶板的一個LIN總線組件作為一個CAN總線設備而與一個CAN總線連接的示意圖。圖3中，儀錶板1中的LIN總線界面元件5為該LIN總線2的主控制器。該LIN總線界面元件5除了管理該LIN總線所連接的各個LIN總線設備之間的數據傳輸外，還通過一個網關7向一條CAN總線發送信息。從一個更大的範圍來說，虛線中所包括的一個LIN總線組件同時也是一個CAN總線設備8d，通過所述的CAN總線9與其它的CAN總線設備(例如8a、8b和8c)交換信息。所述的CAN總線設備8a、8b和8c例如可以選自帶有CAN總線驅動器和輸入輸出接口的電噴管理單元(EMS)、剎車防抱死設備(ABS)、輪胎防側滑設備(ESP)、剎車力分配裝置(EBD)等等。
根據本實用新型的機動車儀錶板，其中的一些顯示儀表可以共用一個LIN總線界面元件，實現與LIN總線的相連，用於接收所述的LIN總線上發送的相應的信息。同時，至少一個顯示部件用自身帶有的LIN總線界面元件來接收所述的LIN總線上發送的相應的信息。這種配置方法利於儀錶板製造商或用戶獨立地選購一些本身帶有LIN總線界面元件的LIN總線顯示儀表。
採用本實用新型的儀錶板，可以有效地簡化機動車傳感器系統的連線結構，便於裝置的維護。當把所有的顯示儀表都集成在一個儀錶板殼體中時，採用本實用新型的機動車儀錶板，可以減少車內儀表所佔用的駕駛倉空間。
權利要求1，一種機動車儀錶板，其特徵在於本身為一個LIN總線設備，包括1)一個所述的LIN總線界面元件(5)，介於至少一個顯示部件與LIN總線(2)之間；2)所述的顯示部件，用於通過所述的LIN總線(2)接收並顯示外界的傳感器所發送來的信息。
2，如權利要求1所述的機動車儀錶板，其特徵在於它包括所述LIN總線(2)的一個主控制器。
3，如權利要求1或2所述的機動車儀錶板，其特徵在於它介於所有的顯示部件與一個所述的LIN總線界面元件(5)之間，用於接收所述的LIN總線(2)上發送的相應的信息。
4，如權利要求1或2中所述的機動車儀錶板，其特徵在於至少一個顯示部件都與一個LIN總線界面元件相連，用於接收所述的LIN總線上發送的相應的信息；同時至少一個顯示部件用自身帶有的LIN總線界面元件來接收所述的LIN總線上發送的相應的信息。
5，如權利要求1或2所述的機動車儀錶板，其特徵在於其與LIN總線(2)和各個所述的傳感器所構成的一個LIN總線組件構成一個CAN總線設備，通過一個網關與其它CAN總線設備進行通信。
6，如權利要求3中所述的機動車儀錶板，其特徵在於其與LIN總線(2)和各個LIN總線傳感器所構成的一個LIN總線組件構成一個CAN總線設備，通過一個網關與其它CAN總線設備進行通信。
7，如權利要求4所述的機動車儀錶板，其特徵在於其與LIN總線(2)和各個所述的傳感器所構成的一個LIN總線組件構成一個CAN總線設備，通過一個網關與其它CAN總線設備進行通信。
專利摘要一種機動車儀錶板，其特徵在於本身為一個LIN總線設備，包括一個LIN總線界面元件和至少一個顯示部件，車體上的多個傳感器將機動車狀態信息通過LIN總線發送到儀錶板中進行顯示。包括儀錶板、傳感器和LIN總線的一個LIN總線組件本身又可以是一個CAN總線設備。本實用新型的設備具有較優的線束結構，同時造價較具有相同功能的CAN總線設備方案更為節省。
文檔編號G01D7/02GK2916582SQ20062001871
公開日2007年6月27日 申請日期2006年3月30日 優先權日2006年3月30日
發明者冉平 申請人:西門子(中國)有限公司