滿子淳
摘 要:自適應(yīng)前大燈系統(tǒng)是減少夜間行駛的盲區(qū),降低夜間交通事故的重要設(shè)備。本綜述通過對(duì)國內(nèi)外專利申請、技術(shù)原創(chuàng)國、重要申請人的分析,確定該系統(tǒng)的發(fā)展歷程,并針對(duì)國內(nèi)的重要申請人進(jìn)行了相應(yīng)的技術(shù)路線的分析,結(jié)合實(shí)際申請案例對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了分析,了解國內(nèi)外在該領(lǐng)域的差距,有助于相關(guān)企業(yè)下一步的專利布局。
關(guān)鍵詞:自適應(yīng);前大燈;專利;技術(shù)路線
中圖分類號(hào):T-18 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2017)19-0021-02
1 概述
汽車自適應(yīng)前大燈系統(tǒng),也稱為汽車智能前大燈系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠根據(jù)路面狀況、天氣狀況、車速等信息自動(dòng)調(diào)整輸出相適應(yīng)的光型,提高行車安全性[1]。該系統(tǒng)通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測相應(yīng)的信息,并通過控制器讀取和處理傳感器獲得的信息,將處理后的信息發(fā)送給前大燈來調(diào)整照射角度和選擇合適的光型。
2 自適應(yīng)前大燈系統(tǒng)專利分析
2.1全球?qū)@暾埱闆r
圖1中可以得到,在技術(shù)發(fā)展的初期,專利申請量處于穩(wěn)定緩慢的增長過程,在1994-1995年的兩年時(shí)間內(nèi),該領(lǐng)域的數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯的撥動(dòng),之后又下降到之前的緩慢增長的趨勢當(dāng)中,而后又恢復(fù)到正常的緩慢增長的趨勢,并在2012年達(dá)到峰值。針對(duì)1994-1995年的兩年時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn),韓國大宇汽車公司和起亞汽車公司在這兩年內(nèi)各自申請了近100篇相關(guān)聯(lián)的申請,并且都涉及到相關(guān)的車燈自動(dòng)控制的問題。除了這兩年本身的特殊性外,在汽車技術(shù)的快速發(fā)展和人們對(duì)安全問題重視程度不斷加強(qiáng)的前提下,全球?qū)ψ赃m應(yīng)前大燈系統(tǒng)的研究越來越重視,整體呈現(xiàn)上升趨勢,顯示了自適應(yīng)前大燈系統(tǒng)仍然是全球的熱點(diǎn)問題。
全球主要國家或地區(qū)專利申請量分布如圖2所示。從圖中可以發(fā)現(xiàn),韓國、日本、德國等汽車技術(shù)發(fā)達(dá)的國家對(duì)該領(lǐng)域的關(guān)注程度相對(duì)較高,占據(jù)全球的61%以上的專利申請量。而中國和美國也在該領(lǐng)域進(jìn)行了相應(yīng)的研究工作,并分別占了全球12%和10%的專利申請量。
2.2 中國專利申請狀況
通過對(duì)圖3的中國專利申請的技術(shù)原創(chuàng)國的申請量分布情況分析可以看出,除了中國國內(nèi)的申請外,日本、德國、韓國三個(gè)國家在中國的申請量也處于領(lǐng)先的地位,說明他們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到中國市場的發(fā)展前景,并開始了相關(guān)領(lǐng)域的專利布局。日本和德國的專利布局分布情況和全球申請量的分布情況基本一致。
我國本國的申請量雖然數(shù)量龐大,但是申請人比較分散,并沒有確定的研究方向。通過對(duì)圖4的中國重要申請人分布圖的分析可以發(fā)現(xiàn),日本的株式會(huì)社小糸制作所在中國的申請也占有絕對(duì)的領(lǐng)先地位。德國的羅伯特·博世有限公司作為世界范圍內(nèi)的汽車技術(shù)領(lǐng)先公司同樣重視在中國范圍內(nèi)的專利布局,相對(duì)申請量也較多。
3 自適應(yīng)前大燈系統(tǒng)國內(nèi)重要申請人專利技術(shù)分析
專利在一定程度上顯示出申請人在一段時(shí)間內(nèi)的研究方向和關(guān)注的重點(diǎn)問題,而重要申請人又代表著一個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展方向。所以通過對(duì)重要申請人進(jìn)行分析,可以獲知該領(lǐng)域的發(fā)展方向。本節(jié)將通過對(duì)國內(nèi)重要申請人中的株式會(huì)社小糸制作所進(jìn)行專利技術(shù)分析。
株式會(huì)社小糸制作所在自適應(yīng)前大燈控制系統(tǒng)方面的專利申請主要從控制傾斜和控制轉(zhuǎn)向等方面進(jìn)行專利布局,其中,單獨(dú)在控制傾斜方向的專利有29件,在控制轉(zhuǎn)向方向的專利有24件,而同時(shí)涉及控制傾斜和轉(zhuǎn)向的專利申請量為12件,對(duì)于其他類的專利文獻(xiàn)中又包含多篇防眩目方向的申請。
通過對(duì)不同的申請方向進(jìn)行分析,可以得知株式會(huì)社小糸制作所的一個(gè)技術(shù)的大致發(fā)展方向。具體情況如圖5所示,可以發(fā)現(xiàn)該制作所在2001年的專利申請主要集中在對(duì)汽車轉(zhuǎn)向過程中前大燈燈光方向的控制,并且從轉(zhuǎn)向角度、轉(zhuǎn)向角速度、轉(zhuǎn)向角和方向指示結(jié)合等方面實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光的控制。而到了2004年左右時(shí),對(duì)于轉(zhuǎn)向時(shí)燈光的控制策略更多的采用多光源的方式進(jìn)行控制。以“車輛照明系統(tǒng)(申請?zhí)枺篊N01103086)”為例,該申請通過在車輛行進(jìn)方向前方設(shè)置調(diào)光式車燈,其輻射范圍各不相同,并根據(jù)轉(zhuǎn)向傳感器檢測的轉(zhuǎn)向角改變其光量。ECU通過燈的點(diǎn)亮/熄滅改變車燈輻射范圍的組合,實(shí)現(xiàn)車輛前方和旁側(cè)的光分布控制。
在2007年左右時(shí),該制作所將申請的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到在上下左右方向都可以進(jìn)行變動(dòng)的燈光上。以“車輛用燈具(申請?zhí)枺篊N200710196230)”為例,該申請的對(duì)光裝置具有:可沿前后方向移動(dòng)且大致沿上下方向延伸的可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出軸;使輸出軸沿前后方向移動(dòng)的上下對(duì)光裝置;使輸出軸大致沿上下方向延伸的繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的左右對(duì)光裝置。
而到了2010年左右時(shí),更多的專利申請集中在自動(dòng)調(diào)平方向上,即通過不同的調(diào)節(jié)方式保證汽車前大燈始終照射在水平方向上,避免因重量分布不均、道路崎嶇等問題導(dǎo)致燈光偏移的問題。以“車輛用燈具的控制裝置、車輛用燈具系統(tǒng)和控制方法(申請?zhí)枺篊N201110340769)”為例,該申請的燈具的控制裝置包括:信號(hào)接收部,其用于接收從加速度傳感器輸出的向量;控制部,其根據(jù)在車輛停止中從加速度傳感器輸出的向量的傾斜來取得合計(jì)角度θ,且根據(jù)由車輛行走而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)加速度向量α的傾斜來取得路面角度θr,從合計(jì)角度θ和路面角度θr來導(dǎo)出車輛姿態(tài)角度θv,使用導(dǎo)出的車輛姿態(tài)角度θv來生成指示車輛用燈具進(jìn)行光軸調(diào)節(jié)的控制信號(hào);信號(hào)發(fā)送部,其用于向車輛用燈具的光軸調(diào)節(jié)部發(fā)送控制信號(hào)。
而為了進(jìn)一步保證駕駛員與駕駛員、駕駛員與行人的視線良好,避免因會(huì)車、轉(zhuǎn)向等問題導(dǎo)致的眩目問題,在2013年左右,該制作所又把申請的重心集中在防眩目的方向上。以“車輛用前照燈裝置及車輛用前照燈控制系統(tǒng)(申請?zhí)枺篊N201210328148)”為例,該申請通過由配置在車輛中的前照燈用的多個(gè)光源進(jìn)行光的照射而形成的配光圖案,具有分別由多個(gè)光源中的大于或等于兩個(gè)光源進(jìn)行照射的多個(gè)區(qū)域PA1至PA5。以多個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)與在配光圖案內(nèi)移動(dòng)的對(duì)象物相對(duì)應(yīng)的方式控制照射區(qū)域,并且,使與該照射區(qū)域相對(duì)應(yīng)的上述大于或等于兩個(gè)光源具有時(shí)間差地點(diǎn)燈。該裝置在進(jìn)行在配光圖案內(nèi)使選擇性地成為照射狀態(tài)或非照射狀態(tài)的部分區(qū)域移動(dòng)的調(diào)光控制。
4 結(jié)束語
在自適應(yīng)前大燈系統(tǒng)的研究方面,我國的技術(shù)起步較晚,專利申請量雖然很多,但是比較分散,申請的方向也比較廣泛,沒有形成一個(gè)清晰、完整的技術(shù)脈絡(luò),相較外國申請也比較落后。然而,黨的十八大以來,中央對(duì)實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展進(jìn)行了一系列戰(zhàn)略布局,形成了鼓勵(lì)創(chuàng)新的良好政策環(huán)境和制度環(huán)境。相信在我國汽車行業(yè)自主品牌的帶領(lǐng)下,自適應(yīng)前大燈系統(tǒng)能夠快速的發(fā)展起來,趕上和超過國外的步伐。
參考文獻(xiàn):
[1]陳建林,吳青,等.汽車AFS系統(tǒng)車燈轉(zhuǎn)角動(dòng)態(tài)模型研究[J].汽車技術(shù),2010:45-47.