DE10007273B4

DE10007273B4 - Automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung

Info

Publication number: DE10007273B4
Application number: DE10007273A
Authority: DE
Inventors: Atsushi Shimizu Toda; Hideaki Shimizu Takeuchi
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-02-17
Filing date: 2000-02-17
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2020-02-18
Also published as: GB0003395D0; JP2000233682A; GB2346982A; DE10007273A1; GB2346982B; US6357898B1

Abstract

Automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung mit:
Scheinwerfern (1), die jeweils so gestaltet sind, daß sie von einem Stellglied (10) bewegt werden können, so daß eine Strahlachse nach oben und/oder nach unten relativ zu einer Fahrzeugkarosserie schwenkbar ist;
einer Kontrolleinrichtung (16) zum Steuern der Bewegung des Stellglieds (10);
einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (12) zum Erfassen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs;
einer Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung (14) zum Erfassen eines Neigungswinkels;
einem Speicherbereich (20) zum Speichern von Neigungswinkeldaten, die von der Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung (14) erfasst sind, wobei die Kontrolleinrichtung (16) die Bewegung des Stellglieds (10) auf Grundlage von erfassten Neigungswinkeldaten so steuert, daß die Strahlachsen der Scheinwerfer (1) in einer Position relativ zur Straßenoberfläche gehalten werden, wobei die Kontrolleinrichtung (16) beurteilt, ob das Fahrzeug im Stillstand ist oder sich bewegt auf der Grundlage von Ausgangssignalen der Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (12) und wobei die Kontrolleinrichtung (16) die Bewegung des Stellglieds (10) in vorbestimmten Intervallen steuert, wenn das Fahrzeug im Stillstand...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung zum Justieren der Neigung der Scheinwerfer eines Fahrzeuges, basierend auf der Neigung des Fahrzeugs in Längsrichtung (im weiteren als Neigungswinkel bezeichnet), in einer Richtung, in der die optische Achse bzw. die Strahlachsen der Scheinwerfer so eingestellt werden, um die Neigung des Fahrzeugs auszugleichen (im weiteren als automatisches Justieren bezeichnet).

Aus der DE 199 44 289 A1 ist bereits eine automatische Nivelliervorrichtung für die Verwendung mit Fahrzeugfrontscheinwerfern bekannt, mit einer Kontrolleinrichtung zum Steuern der Bewegung des Stellglieds, einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung, einer Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung, sowie einem Speicherbereich zum Speichern von Neigungswinkeldaten.

Auch aus der DE 199 39 949 A1 ist bereits eine automatische Höhenverstellvorrichtung zur Verwendung bei Autoscheinwerfern bekannt.

Ein derartiger Scheinwerfer ist beispielsweise so aufgebaut, daß ein Reflektor mit einer darin befestigten Lichtquelle so angebracht ist, daß dieser um eine horizontale Schwenkachse relativ zu einem Lampengehäuse neigbar ist und daß die Strahlachse des Reflektors (Scheinwerfers) mittels eines Stellglieds um die horizontale Schwenkachse geneigt wird.

Eine herkömmliche automatische Scheinwerfer-Justiervorrichtung umfaßt eine Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und einen Kontrollbereich zum Steuern des Antriebs des Stellglieds auf der Grundlage eines Detektionssignals aus der Erfassungseinrichtung und dem Sensor, die an einem Fahrzeug zum Justieren der Strahlachsen der Scheinwerfer (Reflektoren) des Fahrzeuges montiert sind, so daß die Strahlachsen jederzeit in einer gewissen Lage relativ zur Straßenoberfläche bleiben.

Die herkömmliche automatische Scheinwerfer-Justiervorrichtung ist jedoch so aufgebaut, daß die Justierung der Scheinwerfer eines Fahrzeuges in Echtzeit, unabhängig davon, ob sich das Fahrzeug bewegt oder nicht, in Abhängigkeit von Änderungen der Fahrzeuglage ausgeführt wird, die aus einer Beschleunigung bzw. einer Abbremsung, oder aus Änderungen in der Zuladung aufgrund von Be- und Entladen von Gepäck, oder aus Ein- und Aussteigen von Personen aus dem Fahrzeug resultieren. Aufgrund der Häufigkeit dieser möglichen Änderungen wird die Anzahl der Betätigungen des Stellglieds stark erhöht, die Leistungsaufnahme vergrößert und es ist eine große Standfestigkeit für die den Antriebsmechanismus bildenden Komponenten wie etwa Motore, Getriebe und dergleichen erforderlich. All diese Faktoren resultieren in hohen Herstellungskosten.

Um dieser Problematik zu begegnen, wurde diesbezüglich eine automatische Scheinwerfer-Justiervorrichtung (JP-A-10-264221) vorgeschlagen, um eine automatische Scheinwerfer-Justiervorrichtung bereitzustellen, die nicht teuer ist und die eine lange Lebensdauer aufweist, indem die Häufigkeit, mit der die Stellglieder betrieben werden, verringert wird. Die vorgeschlagene automatische Scheinwerfer-Justiereinrichtung ist so aufgebaut, daß das Antreiben der Stellglieder in bestimmten Intervallen gesteuert wird, während das Fahrzeug angehalten wird. Während der Fahrt des Fahrzeuges wird das Antreiben der Stellglieder lediglich einmal gesteuert, vorausgesetzt, daß das Fahrzeug sich in gleichbleibender Weise bewegt, in der eine gewisse Geschwindigkeit und Beschleunigung für eine vorbestimmte Zeitdauer anhält.

Ein Nachteil der vorgeschlagenen automatischen Fahrzeug-Justiervorrichtung besteht darin, daß der Fahrzeughöhensensor, der die Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung darstellt, eine Änderung des Neigungswinkels erfassen kann, wenn das Fahrzeug gedreht wird bzw. sich in einer Kurvenlage befindet oder sich in einem ständigen Kurvenwechsel befindet, und der Kontrollbereich einen derartigen Zustand als eine gleichbleibende Bewegung beurteilt, wobei ein angemessenes automatisches Justieren der Scheinwerfer nicht ausgeführt werden kann. Diese Problematik wird anschließend mit Bezug zu den 7 und 8, in denen die Ausgangseigenschaften der Fahrzeuggeschwindigkeiten und Fahrzeuglagen nach Inbewegungsetzung des Fahrzeugs zeigen, beschrieben werden. 7 zeigt den Fall, in dem das Fahrzeug in einer Kurve fährt, während es sich mit konstanter Geschwin digkeit bewegt, und 8 zeigt den Fall, in dem das Fahrzeug ständig die Kurvenrichtung ändert, während es sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt.

7 zeigt den Fall, in dem der Fahrzeughöhensensor, der als die Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung fungiert, beispielsweise an der rechten hinteren Radaufhängung befestigt ist. Wenn sich in diesem Fall das Fahrzeug während der Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit nach links bewegt, wird die rechte Radaufhängung niedriger (kontrahiert sich) aufgrund der zusätzlichen Beschleunigung beim Kurvenfahren, und der auf der Radaufhängung montierte Fahrzeughöhensensor erfaßt dieses Abtauchen als eine Neigung des Fahrzeugs in Längsrichtung (d.h. eine Änderung des Neigungswinkels des Fahrzeugs) (vgl. Kurve A' in 7). Aufgrund dessen bewertet die automatische Scheinwerfer-Justiervorrichtung (der Kontrollbereich), daß gleichbleibende Fahrverhältnisse vorliegen, wenn die Werte des Neigungswinkels 8, die vom Fahrzeughöhensensor detektiert werden, für eine vorbestimmte Zeitdauer gleichbleiben (siehe Bezugszeichen t1 in 7), und führt eine Justierung (Steuerung) der Strahlachsen der Scheinwerfer in einer nach unten gerichteten Richtung aus. Dies verringert die Sichtweite in Fahrtrichtung des Fahrzeuges, was aus Fahrsicherheitsgründen unerwünscht ist.

Wenn sich andererseits das Fahrzeug nach rechts wendet, hebt sich der an der linken Radaufhängung montierte Fahrzeughöhensensor (dehnt sich aus), wie dies durch Kurve B' in 7 gezeigt ist. Wenn dieser Zustand eine bestimmte Zeitdauer anhält, führt die automatische Scheinwerfer-Justiervorrichtung (der Kontrollbereich) ein Justieren (Steuern) der Strahlachsen der Scheinwerfer in einer nach oben gerichteten Richtung aus. Dies erzeugt blendendes Licht, was für ein entgegenkommendes Fahrzeugs unerwünscht ist.

Wenn ferner das Fahrzeug ständig die Kurvenrichtung ändert, wie dies in 8 dargestellt ist, wird der auf der linken Radaufhängung montierte Fahrzeughöhensensor niedriger bzw. höher werden (Kontrahieren und Ausdehnen). In einem derartigen Fahrzustand des Fahrzeuges erfaßt der Fahrzeughöhensensor ebenso Neigungen in der Längsrichtung des Fahrzeuges (Änderungen im Neigungswinkel), und wenn dieser Zustand über die vorbe stimmte Zeitdauer anhält, führt die automatische Scheinwerfer-Justiervorrichtung (der Kontrollbereich) irrtümlich eine Justierung der Strahlachsen durch, was ebenfalls unerwünscht ist.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die zuvor genannte Problematik, die dem Stand der Technik innewohnt, entwickelt, und es ist eine Aufgabe, eine automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung bereitzustellen, die nicht teuer ist und die eine lange Lebensdauer aufweist, indem die Häufigkeit, mit der die Stellglieder betrieben werden, verringert ist, wobei das Verhalten beim automatischen Scheinwerfereinstellen während des Fahrens verbessert wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 5 gelöst.

Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im Hinblick auf das Lösen des oben genannten Problems stellt eine erste Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 1 eine automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung bereit mit Scheinwerfern, die so gestaltet sind, daß sie mittels eines Stellgliedes so bewegt werden können, daß ihre Strahlachse nach oben und/oder unten relativ zur Fahrzeugkarosserie geneigt wird, einer Kontrolleinrichtung zum Steuern des Antreibens des Stellglieds, einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, einer Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Neigungswinkels des Fahrzeugs und einem Speicherbereich zum Speichern von Neigungswinkeldaten des Fahrzeugs, die von der Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung erfaßt wurden, wobei die Kontrolleinrichtung das Antreiben des Stellgliedes auf der Grundlage der von der Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung erfaßten Neigungswinkeldaten so steuert, daß die Strahlachsen der Scheinwerfer immer in einem gewissen geneigten Zustand relativ zur Straßenoberfläche bleiben, wobei die Kontrolleinrichtung auf der Grundlage von Ausgangssignalen von den Fahrzeuggeschwindigkeitssen soren beurteilt, ob das Fahrzeug steht oder in Bewegung ist, und anschließend das Antreiben des Stellglieds in gewissen Intervallen steuert, wenn das Fahrzeug steht, und, während sich das Fahrzeug bewegt, das Antreiben der Stellglieder lediglich einmal während eines stabilen Fahrbetriebs steuert. Die automati sche Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die Kontrolleinrichtung einen Zustand als einen ungeeigneten Justierzustand beurteilt, wenn ständig ein Neigungswinkel während der Fahrt erfasst wird, der sich von dem während des Haltens des Fahrzeuges genommenen Neigungswinkeldaten um mindestens einen vorbestimmten Wert unterscheidet und dann das Ansteuern des Antreibens der Stellglieder beendet.

Als ungeeignete Justierzustände bezeichnet werden gemäß der vorliegenden Erfindung jeweils ein Fahrzeug im Kurvenzustand, in dem die Neigungswinkeldaten um einen vorbestimmten Wert größer (oder kleiner) als die während des Anhaltens des Fahrzeugs genommenen Neigungswinkeldaten sind, und mindestens über eine vorbestimmte Zeitdauer ständig erfaßt werden, und ein Zustand mit ständig wechselnder Kurvenrichtung, in dem die Neigungswinkeldaten um einen vorbestimmten Wert größer und kleiner sind als die während eines Stopps des Fahrzeugs genommenen Neigungswinkeldaten, und die größeren und kleineren Winkeldaten abwechselnd erfaßt werden.

In dieser Erfindung ist vorausgesetzt, daß das Justieren (Korrektur der Strahlachse) ausgeführt wird auf der Grundlage von Neigungswinkeldaten, die genommen werden, wenn das Fahrzeug angehalten hat. Neigungswinkeldaten, die während des Anhaltens des Fahrzeugs genommen wurden, sind genauer als diejenigen, die während des Fahrbetriebs genommen werden, da die erstgenannten Daten weniger von Störfaktoren beeinflußt sind als die zuletzt genannten Daten. Da das Antreiben der Stellglieder auf der Grundlage der genauen Neigungswinkeldaten gesteuert wird, wird ein genaueres automatisches Scheinwerferjustieren möglich.

Da ferner das Steuern des Antreibens der Stellglieder bei Fahrzeugstillstand so begrenzt ist, daß diese immer nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer gesteuert werden, ist die Häufigkeit, mit der die Stellglieder aktiviert werden, verringert, wodurch Energie gespart werden kann und die Abnützung der die den Abtriebsmechanismus bildenden Elemente eingeschränkt ist.

Ferner wird mittels einer Justierung (Korrektur der Strahlachse) auf der Grundlage von Neigungswinkeldaten, die während des Fahrens des Fahrzeuges genommen werden, das Resultat einer Justierung korrigiert, die auf der Grundlage von Neigungswinkeldaten, die während eines Anhaltens des Fahrzeuges in einer ungeeigneten Situation, etwa, wenn das Fahrzeug an einer ansteigenden Straße oder auf einem Bürgersteig geparkt ist, genommen wurden.

Ferner schätzt die Kontrolleinrichtung einen ungeeigneten Justierzustand ein (Zustand beim Kurvenfahren oder beim ständigen Kurvenwechsel), der leicht als ein stabiler Fahrzustand auf der Grundlage von während der Fahrt des Fahrzeuges genommenen Neigungswinkeldaten gehalten werden kann, und unterbricht ein Justieren während eines derartigen ungeeigneten Justierzustandes; daher kann ein fehlerhaftes automatisches Scheinwerferjustieren vermieden werden.

Eine zweite erfindungsgemäße bevorzugte Ausführungsform gemäß Anspruch 5 stellt eine automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung, wie sie im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschrieben wurde, bereit, wobei die Kontrolleinrichtung das Antreiben der Stellglieder steuert, um die Scheinwerfer auf Grundlage von Neigungswinkeldaten einzujustieren, die genommen wurden, wenn bestimmt wurde, daß sich das Fahrzeug in einer stabilen Weise bewegt, nachdem die Kontrolleinrichtung zuvor einen Justierzustand als ungeeignet eingestuft hat und das Steuern des Antreibens der Stellglieder beendet hatte.

Wenn sich folglich der Fahrzustand des Fahrzeuges von einem ungeeigneten Justierzustand zu einem geeigneten gleichbleibenden Fahrzustand ändert, und wenn keine Steuerung des Antreibens der Stellglieder während des Fahrens ausgeführt worden ist, steuert der Kontrollbereich ohne Verzögerung das Antreiben der Stellglieder zum geeigneten automatischen Justieren der Scheinwerfer.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung stellt eine automatische Scheinwerfer-Justiervorrichtung bereit, wobei das Steuern der Stellglieder lediglich durchgeführt wird, wenn die Scheinwerfer eingeschaltet sind.

Da die Stellglieder nicht aktiviert werden, wenn die Scheinwerfer ausgeschaltet sind, kann die Anzahl der Betätigungen der Stellglieder verringert, Energie gespart und die Abnützung der den Antriebsmechanismus bildenden Elemente demzufolge eingeschränkt werden.

Ferner kann eine automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung bereitgestellt werden, wobei die Ansteuerintervalle des Stellgliedes als länger festgelegt werden, als eine maximale Antriebszeitdauer des Stellglieds, die für jeden Justiervorgang notwendig ist.

Wenn ein Intervall zwischen einer vorhergehenden Ansteuerung und einer folgenden Ansteuerung kleiner als die maximale Antriebszeit des Stellglieds ist, wird das Stellglied dazu veranlaßt, die folgende Operation zu beginnen, bevor ein Zielwert erreicht ist. Dies erhöht die Häufigkeit, mit der das Stellglied betrieben wird und führt zu einer Verringerung der Lebensdauer des Stellglieds. Mit diesem Aufbau wird allerdings, wenn das Stellglied den Zielwert in der vorhergehenden Ansteuerung zuverlässig erreicht hat, dieses für die nächstfolgende Ansteuerung in Bewegung gesetzt. Dies verringert die Häufigkeit, mit der das Stellglied bewegt wird, wobei die Lebensdauer des Stellglieds in dem Maße erhöhte wird, wie die Häufigkeit des Betriebs des Stellglieds auf diese Weise verringert wird.

Zusätzlich kann durch Verlängerung des Intervalls, in dem das Stellglied betrieben wird, eine Änderung in den Neigungswinkeldaten innerhalb des Intervalls zwischen der vorhergehenden Ansteuerung und der folgenden Ansteuerung ohne Betätigen des Stellgliedes weggelassen werden. Anders ausgedrückt, jedes zwischen dem Intervall auftretenden Ereignis kann auf das Betätigen des Stellgliedes in der folgenden Ansteuerung abgebildet werden und daher kann die Häufigkeit, mit der das Stellglied betrieben wird, ebenso verringert werden.

Ferner werden die von der Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung detektierten Neigungswinkeldaten des Fahrzeuges zu jeder Zeit, sogar während des Betätigungsintervalls des Stellglieds, im Kontrollbereich zur Berechnung aufgenommen. Ferner können durch die Verwendung aller im Kontrollbereich aufgezeichneten Neigungswinkeldaten als Steuerdaten zahlreiche Neigungswinkel als Steuerdaten verwendet werden, wodurch es ermöglicht wird, ein geeignetes Justieren der Scheinwerfer als Folge der Erfassung von der genauen Fahrzeuglage (Neigungswinkel) durchzuführen.

1 zeigt den Gesamtaufbau einer automatischen Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

2 zeigt ein Flußdiagramm einer CPU, die einen Kontrollbereich der ersten Ausführungsform darstellt.

3 zeigt Änderungen in der Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrzeuglage, nachdem das Fahrzeug den Fahrbetrieb aufgenommen hat.

4 zeigt den Gesamtaufbau einer automatischen Scheinwerfer-Justiervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

5 zeigt ein Flußdiagramm einer CPU, die einen Kontrollbereich der zweiten Ausführungsform repräsentiert.

6 zeigt die Änderungen in der Fahrzeuggeschwindigkeit und in der Fahrzeuglage, nachdem das Fahrzeug den Fahrbetrieb aufgenommen hat.

7 zeigt die Änderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrzeuglage, wenn sich das Fahrzeug in einer Kurvenlage befindet, während es sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt.

8 zeigt die Änderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrzeuglage, wenn sich das Fahrzeug in einem ständigen Kurvenwechsel befindet, während es sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Im folgenden werden diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1 bis 3 zeigen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 3 den Aufbau der automatischen Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform darstellt. 2 ist ein Flußdiagramm von Schritten, die von einer CPU ausgeführt werden, die einen Kontrollbereich der Ausführungsform aus 1 bildet. 3 ist ein Diagramm, das die Eigenschaften der Fahrzeuggeschwindigkeiten und Fahrzeuglagen nach Beginn des Fahrbetriebs des Fahrzeugs darstellen.
In 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug, in dem eine Frontlinse an einer Vorderöffnung eines Lampengehäuses 2 angebracht ist und einen Lampeninnenraum S bildet. Im Lampeninnenraum S ist ein parabolischer Reflektor 5 mit einer als eine Lichtquelle eingefügten Glühbirne 6 so aufgebaut, um nicht nur um eine horizontale Schwenkachse (eine Achse senkrecht zur Zeichenebene) schwenkbar zu sein, sondern auch, um mittels eines Motors 10, der als Stellglied dient, in der Neigung justierbar zu sein.
Die automatische Justiervorrichtung für den Scheinwerfer 1 umfaßt den Motor 10, der ein Stellglied zur Justierung der Neigung einer Strahlachse L des Scheinwerfers 1 in vertikalen Richtungen bildet; einen Beleuchtungsschalter 11 für den Scheinwerfer 1; einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12, der eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit bildet; einen Fahrzeughöhensensor 14, der einen Teil einer Fahrzeugneigungswinkel-Erfassungseinrichtung bildet; eine CPU 16, die einen Kontrollbereich bildet zum: (i) Beurteilen, ob der Scheinwerfer ein- bzw. ausgeschaltet ist; (ii) Beurteilen auf der Grundlage eines Signals aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12, ob sich das Fahrzeug bewegt oder angehalten ist; (iii) Berechnen eines Neigungswinkels des Fahrzeugs auf der Grundlage eines Signals vom Fahrzeughöhensensor 14; und (iv) Ausgeben eines Kontrollsignals zu einem Motortreiber 18 zum Antreiben des Motors 10 auf der Grundlage der so berechneten Neigungswinkeldaten; einen Speicherbereich 20 zum Speichern von Neigungswinkeldaten des Fahrzeugs, die durch den Fahrzeughöhensensor 14 erfaßt und durch die CPU 16 berechnet sind; einen internen Zeitgeber 22 zum Festlegen eines Zeitpunktes, wenn der Motor 10 angetrieben wird; einen stabilen-Fahrtzustandsdauer-Erfassungs-Zeitgeber 24 zum Erfassen der Zeitdauer, während der sich das Fahrzeug in einer gleichbleibenden Weise bewegt; und einen Kurvendauer-Erfassungszeitgeber 26 zum Erfassen der Zeitdauer, während der sich das Fahrzeug in einer Kurve befindet.
In der CPU 16 wird, wenn ein Signal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 eingespeist wird, auf der Grundlage des eingespeisten Signals vom Geschwindigkeitssensor 12 beurteilt, ob sich das Fahrzeug bewegt oder angehalten hat. Wenn beurteilt wird, daß das Fahrzeug angehalten hat, wird das Antreiben des Stellglieds 10 in gewissen vorbestimmten Intervallen gesteuert. Wenn geurteilt wird, daß sich das Fahrzeug bewegt, wird das Antreiben des Stellglieds 10 lediglich einmal gesteuert, wenn die Bedingungen für ein gleichbleibendes Fahren erfüllt sind.
Ferner wird in der CPU 16, wenn vom Fahrzeughöhensensor 14 ein Signal eingespeist wird, eine Neigung in der Längsrichtung (Neigungswinkel) des Fahrzeuges aus diesem Signal, das einer Verschiebung der Fahrzeugradaufhängung entspricht, berechnet. Für ein in dieser Ausführungsform beschriebenes Fahrzeug wird ein einzelnes Sensorsystem, in dem der Fahrzeughöhensensor 14 an einer hinteren Rückseite der Fahrzeugaufhängung vorgesehen ist angebracht, und der Neigungswinkel des Fahrzeuges kann aus einer Verschiebung in der durch den Fahrzeughöhensensor 14 erfaßten Fahrzeughöhe abgeschätzt werden. Die CPU 16 sendet dann ein Signal zum Motortreiber 18, um die Strahlachse L um einen vorbestimmten Betrag in eine Richtung, in der ein erfaßter Neigungswinkel aufgehoben wird, zu schwenken.
Ferner dient der Speicherbereich 20 zum Speichern von Neigungswinkeldaten, die vom Fahrzeughöhensensor 14 erfaßt und von der CPU 16 berechnet wurden, und jedesmal wenn der aktuellste Neigungswinkel in den Speicherbereich 20 eingespeist wird, werden die alten, im Speicherbereich 20 gespeicherten Daten durch die zuletzt eingespeisten Daten überschrieben. Ferner werden die zuletzt erfaßten Neigungswinkeldaten, während eines Anhaltens des Fahrzeuges nicht überschrieben, sondern werden im Speicherbereich 20 bis nach der Aufnahme des Fahrbetriebs bewahrt.
Die CPU 16 beurteilt, ob der Beleuchtungsschalter 11 ein- oder ausgeschaltet ist und gibt ein Signal zum Motortreiber 18 aus, um den Motor 10 lediglich dann anzutreiben, wenn der Beleuchtungsschalter 11 eingeschaltet ist.
Ferner gibt die CPU 16 ein Signal zum Motortreiber 18 zum Antreiben des Motors 10 lediglich dann aus, wenn ein vorbestimmtes, im Intervallzeitgeber 20 gesetztes Zeitintervall verstrichen ist.
Der schwenkbare Bereich der Strahlachse des Scheinwerfers 1 ist vorbestimmt und damit ist eine maximale Antriebsdauer des Motors 10, die für jeden Justiervorgang benötigt wird, ebenso vorbestimmt. Wenn ein Intervall (Zeitdauer) zwischen Motorbewegungen des Motors 10 ist kürzer als die maximale Bewegungszeit, die für jede Justierung nötig ist, wird der Motor 10 häufig angetrieben, um den Änderungen in der Fahrzeuglage (Neigungswinkel) zu folgen, die jedesmal wenn ein Passant aus dem Fahrzeug ein- oder aussteigt, resultieren; dies bewirkt, daß der Motor 10 sich wiederholt vorwärts- oder rückwärts dreht oder an hält, bevor die Strahlachse L (der Motor 10) eine Zielposition erreicht; dies führt zu einer unerwünschten Verringerung der Lebensdauer des Motors 10.
Daher ist eine Zielposition der Strahlachse so konzipiert, um während eines Justiervorgangs nicht zu variieren, indem zwischen den Laufzeiten des Motors ein Intervall festgelegt wird, das länger als die maximale für jedes Justieren erforderliche Laufzeit des Motors 10 ist (beispielsweise 10 Sekunden).
Obwohl die CPU 16 das Antreiben des Motors 10 auf der Grundlage der von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 während eines Haltens des Fahrzeugs erfassten Neigungswinkeldaten steuert, kann ferner ein Fall auftreten, in dem ein Justieren (Strahlachsenkorrektur) auf der Grundlage von Neigungswinkeldaten ausgeführt wird, die genommen wurden, als das Fahrzeug in einem ungeeigneten Zustand angehalten wurden, wie etwa beim Anhalten des Fahrzeuges auf einer abfallenden oder ansteigenden Straße oder beim Parken des Fahrzeuges auf dem Gehweg. Um diesen Situationen zu begegnen wird beim unkorrekten Justieren (Strahlachsenkorrektur) so verfahren, daß eine Korrektur erreicht wird, indem das Antreiben des Stellglieds 10 auf der Grundlage von detektierten Neigungswinkeldaten lediglich gesteuert wird, wenn sich das Fahrzeug in einem stabilen Bewegungszustand befindet. Wenn ferner die Neigungswinkeldaten, die bei einem Halt des Fahrzeugs erfaßt werden, geeignet sind (wenn das Fahrzeug nicht in einem ungeeigneten Zustand anhält, indem das Fahrzeug an einer Steigung hält oder auf einem Gehweg fährt, um anzuhalten), sind die Neigungswinkeldaten während des Fahrens im wesentlichen gleich den Neigungswinkeldaten beim Halten. Daher ist die Position der Strahlachse, nachdem die Justierung auf der Grundlage der Neigungswinkeldaten während des Fahrens ausgeführt worden ist, im wesentlichen identisch zur Position der Strahlachse, die aus dem letztmaligen Justieren resultiert, das ausgeführt worden ist, als das Fahrzeug angehalten hatte.
Beim Erhalten eines Signals vom Fahrzeugsensor 14 berechnet die CPU 16 mit einer relativ kurzen Abtastzeit, wenn das Fahrzeug anhält. Die CPU 16 ist so ausgebildet, um wäh rend der Fahrt einen Neigungswinkel des Fahrzeugs lediglich unter der Bedingung, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder gleich einem Referenzwert, die Beschleunigung kleiner oder gleich einem Referenzwert ist, und daß dieser Zustand (ein Zustand, indem die Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder gleich einem Referenzwert und die Beschleunigung kleiner oder gleich einem Referenzwert ist) über eine gewisse Zeitdauer anhält, durchzuführen.
Anders ausgedrückt, bei der Fahrt auf einer unebenen Straße, wo es eine Reihe von Faktoren gibt, die zu Störungen führen, wie Unregelmäßigkeiten in der Fahrbahnoberfläche, ist es angebracht, ein Fahren mit einer Geschwindigkeit von 30 km/h oder schneller zu verhindern; um eine hohe Beschleunigung oder ein Abbremsen zu vermeiden, wobei sich die Fahrzeuglage ändert, ist es ebenfalls angebracht, die Beschleunigung auf 0,8 m/s² zu beschränken. Wenn daher bei einer Fahrt mit 30 km/h oder schneller und einer Beschleunigung von 0,8 m/s² oder kleiner diese beiden Bedingungen für mehr als 3 Sekunden andauern, wird dies als Fahrt unter gleichbleibenden Bedingungen eingestuft. Lediglich wenn die obige Bedingung für gleichbleibendes Fahren erfüllt ist, wird zugelassen, daß ein Neigungswinkel des Fahrzeugs berechnet wird, wobei die Erfassung eines abrupten außergewöhnlichen Wertes erschwert wird und es nur zu einer geringen Einflussnahme durch einen solchen Wert, falls ein solcher erfaßt wird.
Ob dieser gleichbleibende Fahrzustand für mindestens 3 Sekunden anhält, wird beurteilt, indem der stabile-Fahrzustandsdauer-Erfassungs-Zeitgeber 24 von der CPU beim Beurteilen des gleichbleibenden Fahrzustandes gezählt wird.
Die CPU 16 beurteilt, daß ein ungeeigneter Justierzustand eingetreten ist (Kurvenlage des Fahrzeugs), wenn beispielsweise die Neigungswinkeldaten von denen während eines Halts des Fahrzeuges erfaßten Neigungswinkeldaten um mindestens einen vorbestimmten Wert (± 0,2 Grad in beliebiger Richtung) für 2 Sekunden oder länger sich ständig unterscheiden. Sobald der ungeeignete Justierzustand erfaßt ist, beendet die CPU 16 das Ansteuern des Antreibens des Stellglieds 10, sogar wenn die Bedingungen für gleichbleibendes Fahren erfüllt sind (Fahren bei 30 km/h oder schneller, Beschleunigung von 0,8 m/s² oder kleiner, und Andauern dieser beiden Bedingungen für mindestens 3 Sekunden).
Ferner wird beurteilt, ob die Kurvenlage zwei Sekunden oder länger andauert, indem der Kurvendauer-Erfassungszeitgeber 26 von der CPU 16 gezählt wird.
Anschließend wird mit dem in 2 gezeigten Flußdiagramm die Steuerung des Antreibens des Motors 10 durch die CPU 16, die die Kontrolleinheit bildet, beschrieben.
Zunächst wird im Schritt 98 mittels eines Signals vom Beleuchtungsschalter 11 entschieden, ob die Scheinwerfer ein- oder ausgeschaltet sind. Bei JA (die Scheinwerfer sind eingeschaltet) geht das Flußdiagramm zum Schritt 100 weiter. Im Schritt 100 wird mittels eines Signals vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 beurteilt, ob das Fahrzeug steht oder nicht. Bei JA (das Fahrzeug steht) werden im Schritt 102 Neigungswinkeldaten θ1 berechnet und anschließend im Speicherbereich 20 gespeichert. Wenn bereits Neigungswinkeldaten im Speicherbereich 20 gespeichert sind, werden diese Daten mit den neuen Daten überschrieben und diese gespeichert.
Als nächstes geht das Flußdiagramm zum Schritt 104 weiter, in dem der Intervallzeitgeber 22 gezählt wird, und im Schritt 106 wird beurteilt, ob eine Zeitdauer (beispielsweise 10 Sekunden) verstrichen ist. Bei NEIN (zehn Sekunden sind nicht verstrichen) geht im Schritt 106 das Flußdiagramm zurück zum Schritt 98, während bei JA (zehn Sekunden sind verstrichen) der Intervallzeitgeber 22 im Schritt 107 zurückgesetzt wird. Ferner wird, wenn eine Marke gesetzt wurde, um anzuzeigen, daß eine Korrektur ausgeführt wurde, diese eine Korrektur anzeigende Markierung zurückgesetzt. Anders ausgedrückt, dort, wo die Steuerung (Korrektur der Strahlachse) des Stellglieds auf der Grundlage der erfaßten Neigungswinkeldaten abgeschlossen wurde, während sich das Fahrzeug bewegt, wird in diesem Schritt 107 die den Korrekturabschluß bezeichnende Markierung zurückgesetzt, obwohl im Schritt 119 eine dem Korrekturabschluß bezeichnende Markierung zu setzen ist, wie dies später beschrieben wird. Als nächstes geht das Flußdiagramm zum Schritt 108 weiter, in dem ein Ausgangssignal zum Motortreiber 18 gesendet wird, um den Motor 10 auf der Grundlage des während des Haltens des Fahrzeugs erfaßten Neigungswinkels 81 (Schritt 102) anzusteuern, und das Flußdiagramm geht zum Schritt 98 zurück.
Andererseits wird im Schritt 110 bei NEIN im Schritt 100 (das Fahrzeug bewegt sich) beurteilt, ob die den Korrekturabschluß bezeichnende Markierung gesetzt ist oder nicht (ob die Strahlachse oder ein Strahlachsenjustieren ausgeführt wurde, während sich das Fahrzeug bewegt). Wenn keine Markierung gesetzt wurde, d.h. die Markierung ist zurückgesetzt (wenn keine Korrektur der Strahlachse oder kein Justieren während des Fahrens durchgeführt worden ist) wird im Schritt 112 beurteilt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Referenzwert (beispielsweise 30 km/h) überschreitet oder nicht, und bei JA (die Fahrzeuggeschwindigkeit ist größer als 30 km/h) wird dann im Schritt 114 beurteilt, ob die Beschleunigung kleiner als der Beschleunigungsreferenzwert (beispielsweise 0,8 m/s²) ist oder nicht. Bei JA im Schritt 114 (kleiner als 0,8 m/s²) wird im Schritt 115 der stabile-Fahrzustand-Erfassungs-Zeitgeber 24 gezählt. Im Schritt 116 wird ermittelt, ob ein Zustand, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit 30 km/h übersteigt und die Beschleunigung kleiner als 0,8 m/s² ist, über die vorbestimmte Zeitdauer anhält (beispielsweise 3 Sekunden).
Bei JA im Schritt 116 (dieser Zustand dauerte für mindestens drei Sekunden an) geht das Flußdiagramm zum Schritt 118, in dem die Neigungswinkeldaten 82 berechnet werden, die von dem Fahrzeughöhensensor 14 während des gleichbleibenden Fahrens erfaßt wurden. Anschließend wird im Schritt 119 eine den Korrekturabschluß bezeichnende Markierung gesetzt und das Flußdiagramm geht zurück zum Schritt 108, in dem ein Ausgangssignal zum Motortreiber 18 zum Antreiben des Motors 10 auf der Grundlage der während des gleichbleibenden Fahrens erfaßten Neigungswinkeldaten 82 ausgesendet wird; anschließend geht das Flußdiagramm zurück zum Schritt 98.
Wenn im Schritt 110 die den Korrekturabschluß bezeichnende Markierung gesetzt ist, d.h. kein Zurücksetzen der den Korrekturabschluß bezeichnenden Markierung (die Strahlachse wurde korrigiert oder ein Justieren wurde während des Fahrens ausgeführt), oder bei NEIN (der Zustand, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit den Referenzwert von 30 km/h übersteigt und die Beschleunigung größer oder gleich 0,8 m/s² ist) geht in jedem Falle jeweils in den Schritten 112, 114 das Flußdiagramm zurück zum Schritt 98.
Bei NEIN im Schritt 116 (der Zustand, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit 30 km/h übersteigt und die Beschleunigung kleiner als 0,8 m/s² ist, dauert mindestens drei Sekunden lang an) geht das Flußdiagramm zum Schritt 120, in dem die von dem Fahrzeughöhensensor 14 während des Fahrens des Fahrzeugs erfaßten Neigungswinkeldaten berechnet werden, und anschließend geht das Flußdiagramm zum Schritt 122.
Im Schritt 122 wird beurteilt, ob die im Schritt 120 erfaßten Neigungswinkeldaten θ3 sich von den zuletzt im Speicherbereich 20 gespeicherten Neigungswinkeldaten um den vorbestimmten Wert (± 0,2 Grad) unterscheiden. Bei JA (es gibt einen Unterschied von ± 0,2 Grad oder mehr zwischen den vorhergehenden und den aktuellen Daten) geht das Flußdiagramm zum Schritt 123, in dem der Kurvendauer-Erfassungszeitgeber 26 gezählt wird, und anschließend geht das Flußdiagramm zum Schritt 124. Wenn andererseits im Schritt 122 ein NEIN auftritt (es gibt keinen Unterschied von ± 0,2 Grad oder mehr zwischen den vorhergehenden und den aktuellen Daten), geht das Flußdiagramm zurück zum Schritt 98. Ferner wird im Schritt 124 beurteilt, ob die Zeitdauer des Kurvenfahrens für zwei Sekunden oder mehr angedauert hat (ob die Neigungswinkeldaten 83 kontinuierlich für mindestens zwei Sekunden erfaßt wurden und die während des Haltens des Fahrzeugs erfaßten Neigungswinkeldaten um ± 0,2 Grad oder mehr abweichend sind). Bei JA im Schritt 124 (wenn die CPU 16 die Kurvenfahrt des Fahrzeugs erkennt) werden in den Schritten 126 und 128 der stabile-Fahrzustandsdauer-Erfassungszeitgeber 24 und der Kurvendauer-Erfassungszeitgeber 26 jeweils zurückgesetzt, und das Flußdiagramm geht zurück zum Schritt 98. Bei NEIN im Schritt 122, 124 (wenn die CPU erkennt, daß sich das Fahrzeug nicht in Kurvenfahrt befindet) geht das Flußdiagramm andererseits zurück zum Schritt 98.
3 zeigt, wie die CPU 16 aufhört, das Antreiben des Stellglieds 10 (Beenden eines automatischen Scheinwerferjustierens) auf der Grundlage der Beurteilung eines ungeeigneten Justierzustandes zu steuern. 3 zeigt die Eigenschaften der Fahrzeuggeschwindigkeiten und Fahrzeuglagen nach Fahrtbeginn, wobei die Bezugszeichen A, B kennzeichnen, wie sich die Fahrzeuggeschwindigkeit und Ausgangssignale aus dem Fahrzeughöhensensor (Fahrzeuglagen) im Laufe der Zeit ändern.
Gemäß 3 erhöht sich die Fahrzeuggeschwindigkeit nach dem Durchtreten des Gaspedals zur in Gangsetzung des Fahrzeugs im allgemeinen sehr schnell und das Fahrzeug bewegt sich durch ein Gebiet mit Fahrbedingungen konstanter Geschwindigkeit (vgl. Bezugszeichen A). Andererseits ändert sich die Fahrzeuglage, wenn das Fahrzeug durch die Beschleunigung innerhalb einer Zeitdauer, die mit T1 gekennzeichnet ist und benötigt wird, bis das Fahrzeug auf eine Fahrbedingung mit stetiger Geschwindigkeit nach dem Start gelangt, beeinflußt wird. Nachdem das Fahrzeug eine Fahrt mit gleichmäßiger Geschwindigkeit erreicht hat, kann ein gewisses Ausgangssignal zugeordnet werden (vgl. Bezugszeichen B). Während eines Halts des Fahrzeugs wird das Antreiben des Stellglieds in gewissen Intervallen gesteuert; der Fahrzeugneigungswinkel ändert sich aufgrund der auf das Fahrzeug innerhalb der Zeit T1, die zum Erreichen der Bedingung des Fahrens mit konstanter Geschwindigkeit vom Start weg (vgl. Bezugszeichen B1) benötigt wird, wirkenden Beschleunigung. Wenn die Beschleunigung zu groß ist (Beschleunigung von 0,8 m/s²) oder die Fahrzeuggeschwindigkeit zu gering ist (Fahrzeuggeschwindigkeit von 30 km/h oder weniger) sind die Bedingungen für gleichbleibendes Fahren (Fahrt bei 30 km/h oder schneller) Beschleunigung von 0,8 m/s² oder größer, und die vorhergehenden beiden Bedingungen dauern drei Sekunden) nicht erfüllt, und damit gibt es keine Möglichkeit, das Antreiben des Stellglieds zu steuern. Nach Erreichen des Fahrtzustandes mit konstanter Geschwindigkeit wird dann das Antreiben des Stellglieds lediglich nur einmal, wenn die Bedingungen für gleichbleibendes Fahren erfüllt sind, gesteuert.
Wenn sich jedoch das Fahrzeug in Kurvenlagen befindet, bevor die Bedingungen für ein gleichbleibendes Fahren erfüllt sind, und dieser Kurvenzustand für eine vorbestimmte Zeit dauer anhält, weicht ein Ausgangssignal aus dem Fahrzeughöhensensor 14 (Fahrzeuglage) vom Referenzwert ab (den Neigungswinkeldaten θ1, die bei einem Fahrzeugstopp erfaßt wurden, ± Δθ), wie dies durch Bezugszeichen B2 angezeigt ist. Wenn dieses von dem Referenzwert abweichende Ausgangssignal für eine vorbestimmte Zeitdauer anhält (mindestens zwei Sekunden) beurteilt die CPU 16 den Zustand als eine Kurvenlage und beendet die Steuerung des Antreibens des Stellglieds (vgl. die in 3 gezeigte Position P1).
Anschließend endet der Kurvenzustand des Fahrzeugs und wenn die Bedingungen für gleichbleibendes Fahren (Fahrt mit 30 km/h oder schneller, Beschleunigung von 0,8 m/s² oder kleiner und Andauern der beiden genannten Bedingungen für drei Sekunden) erfüllt sind (vgl. T3 in 3), wird das Antreiben des Stellglieds 10 auf der Grundlage der Neigungswinkeldaten, die während des gleichbleibenden Fahrens erfaßt werden, gesteuert, vorausgesetzt, daß die Steuerung des Antreibens des Stellglieds 10 nicht stattgefunden hat, während sich das Fahrzeug in Fahrt befand (vgl. Position P2 in 3).
Die 4 bis 6 zeigen eine automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 4 zeigt den Gesamtaufbau dieser Justiervorrichtung. 5 zeigt ein Flußdiagramm, das die von der CPU, die den Kontrollbereich der Vorrichtung bildet, durchgeführt werden, und 6 zeigt Änderungen in der Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrzeuglage nach Fahrtbeginn.
In dieser Ausführungsform der automatischen Scheinwerfer-Justiervorrichtung ist der Kurvenlagendauer-Erfassungszeitgeber 26 aus der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht vorgesehen. In allen anderen Gesichtspunkten sind die erste und zweite automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung identisch mit der Ausnahme, daß ein Teil des Kontrollverfahrens mittels der CPU 16, die den Kontrollbereich bildet, in den beiden Justiervorrichtungen unterschiedlich ist. Daher werden die unterschiedlichen Aspekte beschrieben und die Beschreibung der zur ersten Ausführungsform gleichen Teile wird weggelassen, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen oder Buchstaben bezeichnet sind.
In der ersten Ausführungsform beurteilt die CPU 16 dies als einen ungeeigneten Justierzustand, wenn Neigungswinkeldaten 83, die während der Fahrt erfaßt werden, ständig für beispielsweise zwei Sekunden oder länger während einer Fahrt mit gleichbleibender Geschwindigkeit erfaßt werden und sich vom Referenzwert (die Neigungswinkeldaten θ1, die während eines Halts des Fahrzeugs erfaßt wurden) um mindestens ± 0,2 Grad unterscheiden; die CPU 16 beendet das Steuern des Antreibens des Stellglieds 10, um zu vermeiden, daß die Steuerung des Antreibens des Stellglieds 10 auf der Grundlage falscher Neigungswinkeldaten θ3 oder eines automatischen Scheinwerferjustierens in einer Kurvenlage gesteuert wird. Wenn andererseits in dieser zweiten Ausführungsform, wenn die vom Referenzwert um einen vorbestimmten Wert (0,2 Grad) oder mehr sowohl in Plus- als auch in Minusrichtung abweichenden Neigungswinkeldaten θ3 abwechselnd während einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit erfaßt werden, erkennt dies die CPU 16 als einen ungeeigneten Justierzustand (Fahrt mit wechselnden Kurven) und beendet das Ansteuern des Antreibens des Stellglieds 10, um zu vermeiden, daß die Steuerung des Stellgliedantriebs 10 auf der Grundlage falscher Neigungswinkeldaten, die während eines Kurvenzustandes erfaßt wurden, durchgeführt wird.
Anschließend wird anhand des in 5 gezeigten Flußdiagramms die Antriebssteuermethode für den Motor 10 durch die CPU 16 gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben.
Die Schritte 98, 100, 102, 104, 106 und 107 sind vollkommen identisch zu den, die mit Bezug zur ersten Ausführungsform beschrieben wurden und deren Beschreibung wird weggelassen, wobei diese Schritte durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet sind.
In 5 wird jedoch im Schritt 120, der auf den Schritt 107 folgt, wenn eine den Korrekturabschluß bezeichnende Markierung gesetzt wird, die Markierung zurückgesetzt und im Schritt 122, wenn eine Plusabweichung-Markierung gesetzt wird, wird diese Markierung zurückgesetzt. Im Schritt 124 wird, wenn eine Minusabweichung-Markierung gesetzt ist, diese zurückgesetzt. Im Schritt 126 wird dann ein Ausgangssignal zum Motortreiber 18 zum Antreiben des Motors 10 auf der Grundlage der Neigungswinkeldaten θ1, die während eines Fahrzeughalts erfaßt werden, ausgesendet, und das Flußdiagramm kehrt zum Schritt 98 zurück.
Bei einem NEIN (Fahrzeug in Bewegung) in Schritt 100 wird im Schritt 110 beurteilt, ob die den Korrekturabschluß bezeichnende Markierung zurückgesetzt ist (ob die Strahlachse noch nicht korrigiert worden ist oder eine Justierung noch nicht stattgefunden hat). Bei JA (wenn die den Korrekturabschluß bezeichnende Markierung zurückgesetzt worden ist, anders ausgedrückt, die Strahlachse wurde noch nicht korrigiert während des Fahrens oder es wurde noch keine Justierung ausgeführt) wird im Schritt 112 bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit den Referenzwert (30 km/h) übersteigt, falls JA (Fahrzeuggeschwindigkeit höher als 30 km/h) wird im Schritt 114 beurteilt, ob die Beschleunigung kleiner als der Referenzwert (0,8 m/s²) ist. Bei einem JA im Schritt 114 (kleiner als 0,8 m/s²) wird im Schritt 115 der stabile-Zustandsdauer-Erfassungs-Zeitgeber 24 gezählt. In Schritt 116 wird beurteilt, ob ein Zustand, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit 30 km/h übersteigt und die Beschleunigung geringer als 0,8 m/s² ist, für eine vorbestimmte Zeitdauer (drei Sekunden) andauert.
Bei einem JA im Schritt 116 (die zuvor genannte Bedingung dauert mindestens drei Sekunden) geht das Flußdiagramm zum Schritt 118 weiter, in dem die Neigungswinkeldaten θ2, die während des gleichbleibenden Fahrens vom Fahrzeughöhensensor 14 erfaßt wurden, berechnet werden. Anschließend wird im Schritt 130 eine den Korrekturabschluß kennzeichnende Markierung gesetzt, im Schritt 132 wir die Plusabweichung-Markierung zurückgesetzt und im Schritt 134 wird die Minusabweichung-Markierung zurückgesetzt. Anschließend geht das Flußdiagramm zum Schritt 126 weiter; ein Ausgangssignal wird zum Motortreiber 18, zum Antreiben des Motors 10 auf der Grundlage der Neigungswinkeldaten θ2, die während der gleichbleibenden Bewegung des Fahrzeugs erfaßt wurden, ausgesendet, und das Flußdiagramm kehrt zum Schritt 98 zurück.
Bei einem NEIN im Schritt 110 (die den Korrekturabschluß bezeichnende Markierung ist gesetzt, mit anderen Worten, die Strahlachse wurde korrigiert oder eine Justierung wurde während der Fahrzeugbewegung durchgeführt) und bei einem NEIN in den Schritten 112, 114 (die Fahrzeuggeschwindigkeit liegt am Referenzwert von 30 km/h oder darunter und die Beschleunigung liegt beim Referenzwert von 0,8 m/s² oder größer) kehrt das Flußdiagramm jeweils zum Schritt 98 zurück.
Bei einem NEIN im Schritt 116 (der Zustand, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit den Referenzwert von 30 km/h übersteigt und die Beschleunigung kleiner als der Referenzwert von 0,8 m/s² ist, hält nicht für drei Sekunden oder länger an) geht das Flußdiagramm dann zum Schritt 140, in dem die Neigungswinkeldaten 83, die vom Fahrzeughöhensensor 14 während der Fahrt erfaßt wurden, berechnet werden, und das Flußdiagramm geht zum Schritt 142 weiter.
Im Schritt 142 wird beurteilt, ob die während der Fahrt erfaßten Neigungswinkeldaten 83 größer als ein Referenzwert sind (die aktuellsten Neigungswinkeldaten θ1, die erfaßt wurden, wenn das Fahrzeug angehalten hat und im Speicherbereich 20 gespeichert wurden, plus ein vorbestimmter Wert Δθ (0,3 Grad)). Bei einem JA im Schritt 142 geht das Flußdiagramm zum Schritt 144 weiter, in dem eine Plusabweichung-Markierung gesetzt wird; anschließend geht das Flußdiagramm zum Schritt 146 weiter. Bei einem NEIN im Schritt 142 geht das Flußdiagramm andererseits direkt zum Schritt 146 weiter. Im Schritt 146 wird beurteilt, ob die während der Fahrt des Fahrzeugs erfaßten Neigungswinkeldaten θ3 kleiner als ein Referenzwert sind (die aktuellsten Neigungswinkeldaten θ1, die während eines Fahrzeugstopps erfaßt und im Speicherbereich 20 gespeichert werden, abzüglich eines vorbestimmten Werts Δθ (0,3 Grad)). Bei einem JA im Schritt 146 geht das Flußdiagramm dann zum Schritt 148, in dem eine Minusabweichung-Markierung gesetzt wird, und anschließend geht das Flußdiagramm zum Schritt 150 weiter. Bei einem NEIN im Schritt 146 springt das Flußdiagramm andererseits direkt zum Schritt 150.
Im Schritt 150 wird beurteilt, ob die Plusabweichung-Markierung zurückgesetzt ist oder nicht. Bei JA (zurückgesetzt) kehrt das Flußdiagramm zum Schritt 98 zurück. Bei einem NEIN (gesetzt) wird andererseits im Schritt 152 beurteilt, ob die Minusabweichung-Markierung zurückgesetzt ist. Bei einem JA (zurückgesetzt) im Schritt 152 kehrt das Flußdiagramm zum Schritt 98 zurück. Bei einem NEIN (gesetzt) im Schritt 152 wird andererseits im Schritt 154 der stabile-Zustandsdauer-Erfassungs-Zeitgeber 24 zurückgesetzt, und in den Schritten 156, 158 werden jeweils die Plusabweichung-Markierung und die Minusabweichung-Markierung zurückgesetzt und das Flußdiagramm kehrt zum Schritt 98 zurück.
6 zeigt, wie die CPU 16 aufhört, das Antreiben des Stellglieds 10 auf der Grundlage einer Einschätzung eines ungeeigneten Justierzustandes zu steuern (die automatische Scheinwerferjustierung wird beendet). 6 zeigt die Eigenschaften der Fahrzeuggeschwindigkeiten und Fahrzeuglagen nach Fahrtbeginn, wobei die Bezugszeichen A, B bezeichnen, wie die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Ausgangssignale vom Fahrzeughöhensensor (Fahrzeuglagen) sich im Laufe der Zeit ändern.
6 zeigt einen Zustand mit ständigem Kurvenwechsel, wobei sich das Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit B3 bewegt, während 3 eine Kurvenlage des Fahrzeugs zeigt, während sich das Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit B2 bewegt; die beiden Ausführungsformen sind in dieser Hinsicht unterschiedlich. Die durch die Bezugszeichen A, B in 6 bezeichneten Eigenschaften sind vollkommen identisch zu den Eigenschaften, die mit den Bezugszeichen A, B in 3 bezeichnet sind. Das gleiche gilt hinsichtlich der Bezugszeichen B1, T1. Die Beschreibungen für diese Bezugszeichen sind identisch zu der ersten Ausführungsform und werden somit weggelassen.
Wie in 6 gezeigt ist, erkennt die CPU 16 den Zustand als einen Zustand mit wechselnden Kurven (ein Zustand, in dem die Ausgangssignale größer und kleiner als der Referenzwert wiederholt ausgegeben werden) und beendet das Ansteuern des Stellgliedantriebs (vgl. dazu eine Position B3 in 6), wenn, nachdem das Fahrzeug eine konstante Geschwindigkeitsbedingung A erreicht hat, diese sich in ständig wechselndem Kurvenfahrt zustand befindet, bevor die Bedingungen für gleichbleibendes Fahren erfüllt sind, und wenn dieser Zustand mit wechselnden Kurven andauert und die Ausgangssignale (Fahrzeuglagen) aus dem Fahrzeughöhensensor 14 abwechselnd wiederholt größer oder kleiner als der Referenzwert sind (die Neigungswinkeldaten 81, die bei einem Fahrzeugstopp erfaßt wurden, ± Δθ), wie dies durch Bezugszeichen B3 gekennzeichnet ist.
Wenn dann der Zustand mit ständig wechselnden Kurven zu Ende ist und wenn die Bedingungen für gleichbleibendes Fahren erfüllt sind (Fahrbetrieb mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 30 km/h oder schneller, Beschleunigung von 0,8 m/s² oder geringer und das Andauern dieser beiden Bedingungen für drei Sekunden) (vgl. dazu T3 in 6), wird das Antreiben des Stellglieds 10 auf der Grundlage der Neigungswinkeldaten, die während eines gleichbleibenden Fahrtzustandes erfaßt wurden, gesteuert, vorausgesetzt, daß das Antreiben des Stellglieds 10 zuvor nicht ausgeführt wurde, während das Fahrzeug zuvor in Bewegung war (vgl. Position P4 in 6).
In der zuvor genannten zweiten Ausführungsform wird eine Bedingung, unter der die Neigungswinkeldaten θ3 bei Fahrtbetrieb ständig abwechselnd größer und kleiner als der Referenzwert sind, als ein Fahrzustand mit wechselnden Kurven erkannt; die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Ferner werden in den beiden oben beschriebenen Ausführungsformen die Intervalle (Zeit), an denen das Stellglied angetrieben wird, mit 10 Sekunden angegeben, das Intervall ist allerdings nicht auf zehn Sekunden beschränkt und kann beliebig in Relation zur maximalen Antriebsdauer des Stellglieds festgelegt sein.
Ferner sind in den obigen Ausführungsformen die Bedingungen für gleichbleibendes Fahren so beschrieben, daß sie durch Faktoren wie etwa das Fahren mit einer Geschwindigkeit von 30 km/h oder schneller, die Beschleunigung von 0,8m/s² oder kleiner und das Andauern dieser beiden Bedingungen für drei Sekunden festgelegt sind; die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Faktoren beschränkt.
Ferner wird in den zuvor genannten Ausführungsformen die automatische Scheinwerferjustierung mit Bezug zu einem Scheinwerfertyp mit bewegbarem Reflektor beschrieben, wobei der Reflektor 5 so vorgesehen ist, daß dieser relativ zum an der Fahrzeugkarosserie befestigten Lampengehäuse 2 schwenkbar ist; die vorliegende Erfindung kann aber in ähnlicher Weise auf eine automatische Scheinwerferjustierung mit einer beweglichen Scheinwerfereinheit angewendet werden, wobei eine Lampengehäuse-Reflektoreinheit so vorgesehen ist, daß diese relativ zu einem an der Fahrzeugkarosserie befestigten Lampengehäuse schwenkbar ist.
Wie aus den oben beschriebenen Ausführungsformen hervorgeht, ist das Antreiben des Stellglieds für das automatische Justieren so beschränkt, daß dies lediglich stattfindet, wenn das Fahrzeug hält oder sich in gleichbleibender Weise bewegt. Wenn ferner das Fahrzeug steht, wird das Stellglied in bestimmten Intervallen angetrieben. Damit ist die Anzahl der Stellgliedaktivitäten begrenzt, es kann Energie gespart werden und die Abnützung der den Antriebsmechanismus bildenden Elemente ist ebenfalls reduziert. Folglich ist es möglich, eine automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung bereitzustellen, die nicht teuer ist und genau arbeitet.
Ferner wird das automatische Justieren der Scheinwerfer unter solchen Fahrbedingungen wie Kurvenfahren und Fahren bei ständig wechselnder Kurvenrichtung, die leicht als gleichbleibende Fahrbedingungen verwechselt werden können, vermieden, wobei es möglich ist, ein genaues automatisches Justieren der Scheinwerfer auf der Grundlage genauer Neigungswinkeldaten, die während eines stabilen Fahrtzustandes erfaßt werden, auszuführen. Folglich kann ein fehlerhaftes Justieren, das stattgefunden hat, während sich das Fahrzeug im Stillstand befunden hat, korrigiert werden, wenn das Fahrzeug sich gleichbleibend bewegt, wobei die Sicherheit sowohl für den Fahrer des Fahrzeugs als auch für Fahrer entgegenkommender Fahrzeuge gewahrt bleibt.
Erfindungsgemäß wird, wenn der ungeeignete Justierzustand, der aus einer Kurvenfahrt oder einer Fahrt mit ständig wechselnder Richtung resultiert, vermieden wird, und wenn keine Justierung der Scheinwerfer vom Fahrtbeginn durchgeführt worden ist, das Stellglied so gesteuert, daß es auf der Grundlage von Neigungswinkeldaten, die während einer gleichbleibenden Bewegung des Fahrzeugs erfaßt wurden, angetrieben wird, so daß ein geeignetes automatisches Justieren der Scheinwerfer lediglich einmal durchgeführt wird.
Zusätzlich kann das Stellglied so gestaltet sein, daß es bis zum Einschalten der Scheinwerfer nicht angetrieben wird. Dies sorgt für eine genaue und kostengünstige automatische Scheinwerfer-Justiervorrichtung, da die Anzahl der Stellgliedaktivitäten, die elektrische Leistungsaufnahme und die Abnützung der den Antriebsmechanismus bildenden Elemente verringert ist.
Ferner ist erfindungsgemäß die Häufigkeit, mit der das Stellglied angetrieben wird, gering, wodurch es möglich ist, eine automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung bereit zu stellen, die über lange Zeit in genauer Weise betrieben werden kann.
Selbstverständlich können zahlreiche Modifikationen der erfindungsgemäßen automatischen Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung in Betracht gezogen werden, ohne von den in den anschließenden Patentansprüchen definierten Grundgedanken abzuweichen.

Claims

Automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung mit: Scheinwerfern (1), die jeweils so gestaltet sind, daß sie von einem Stellglied (10) bewegt werden können, so daß eine Strahlachse nach oben und/oder nach unten relativ zu einer Fahrzeugkarosserie schwenkbar ist; einer Kontrolleinrichtung (16) zum Steuern der Bewegung des Stellglieds (10); einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (12) zum Erfassen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs; einer Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung (14) zum Erfassen eines Neigungswinkels; einem Speicherbereich (20) zum Speichern von Neigungswinkeldaten, die von der Neigungswinkel-Erfassungseinrichtung (14) erfasst sind, wobei die Kontrolleinrichtung (16) die Bewegung des Stellglieds (10) auf Grundlage von erfassten Neigungswinkeldaten so steuert, daß die Strahlachsen der Scheinwerfer (1) in einer Position relativ zur Straßenoberfläche gehalten werden, wobei die Kontrolleinrichtung (16) beurteilt, ob das Fahrzeug im Stillstand ist oder sich bewegt auf der Grundlage von Ausgangssignalen der Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (12) und wobei die Kontrolleinrichtung (16) die Bewegung des Stellglieds (10) in vorbestimmten Intervallen steuert, wenn das Fahrzeug im Stillstand ist, und wenn sich das Fahrzeug bewegt, steuert die Kontrolleinrichtung (16) die Bewegung des Stellglieds (10) lediglich einmal, wenn bestimmt wurde, daß sich das Fahrzeug in einem gleichbleibenden Bewegungszustand befindet, und wobei die Kontrolleinrichtung (16) einen ungeeigneten Bewegungszustand bestimmt, wenn ein ständig erfasster Neigungswinkel während der Fahrt des Fahrzeug sich von den Neigungswinkeldaten, die bei einem Fahrzeugstop ermittelt wurden, um einen vorbestimmten Wert unterscheidet, und dann die Steuerung der Bewegung des Stellglieds (10) beendet, wobei entweder der ungeeignete Justierzustand eine Kurvenlage des Fahrzeugs ist, in dem sich Neigungswinkeldaten während der Bewegung von Neigungswinkeldaten während eines Halts um einen vorbestimmten Wert über eine vorbestimmte Zeitdauer unterscheiden, oder wobei der ungeeignete Justierzustand ein Fahrzustand mit ständig wechselnder Kurvenrichtung ist, in dem während der Bewegung erfasste Neigungswinkeldaten abwechselnd um einen vorbestimmten Wert größer und kleiner als während des Anhaltens erfaßte Neigungswinkeldaten sind.
Die automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Kontrolleinrichtung (16) die Bewegung des Stellglieds (10) auf der Grundlage von Neigungswinkeldaten steuert, die ermittelt sind, wenn das Fahrzeug sich in gleichbleibender Weise bewegt, wenn die Kontrolleinrichtung beurteilt, daß Bedingungen für gleichbleibendes Fahren erfüllt sind, nachdem die Kontrolleinrichtung (16) zuvor einen ungeeigneten Justierzustand erkannt hat und das Steuern der Bewegung des Stellglieds (10) beendet hat.
Die automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Steuern des Stellglieds (10) unter der Voraussetzung durchgeführt wird, daß die Scheinwerfer (1) eingeschaltet sind.
Die automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmten Intervalle so festgelegt sind, daß sie länger sind als eine maximale Bewegungszeit des Stellglieds (10), die für jeden Justiervorgang benötigt wird.
Automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung mit: einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinheit (12), die erfasste Geschwindigkeitsinformationen ausgibt; einem Fahrzeug-Höhendetektor (14), der Fahrzeughöheninformationen ausgibt; einer Zeitgebereinheit (22), die betreibbar ist, um den Zeitverlauf spezifizierter Fahrzeugbedingungen zu verfolgen und Zeitverlaufinformationen auszugeben; einem Antriebs/Motormechanismus (10), der zum Justieren der Scheinwerfer (1) ansteuerbar ist, so daß eine Strahlachse bewegbar auf eine gewünschte Position steuerbar ist; und einem Kontrollbereich (16), der ausgebildet ist, um die erfassten Geschwindigkeitsinformationen, Höheninformationen und Zeitverlaufinformationen zu empfangen, wobei der Kontrollbereich (16) die empfangenen Informationen verarbeitet und Kontrollsignale zum Antriebs/Motormechanismus ausgibt, so daß die Strahlachse die gewünschte Position erreicht, wobei die Kontrollsignale in vorbestimmten Intervallen bereitgestellt werden, wenn das Fahrzeug angehalten ist, und wenn sich das Fahrzeug bewegt, werden die Kontrollsignale lediglich bereitgestellt, wenn der Kontrollbereich (16) bestimmt, dass sich das Fahrzeug in einem Zustand gleichbleibender Bewegung befindet, und wobei die Kontrollsignale nicht bereitgestellt werden, wenn der Kontrollbereich bestimmt, daß sich das Fahrzeug in einem ungeeigneten Justierzustand befindet, wobei entweder der ungeeignete Justierzustand ein Kurvenlagenzustand ist, der bestimmt wird, wenn der Kontrollbereich (16) die Neigungswinkeldaten des sich bewegenden Fahrzeugs berechnet, die von den gespeicherten Neigungswinkeldaten um einen vorbestimmten Referenzwert abweichen, wobei die gespeicherten Neigungswinkeldaten gemessen und gespeichert werden, wenn das Fahrzeug anhält, und eine derartige Bedingung über eine vorbestimmte Zeitdauer anhält, oder wobei der ungeeignete Justierzustand ein Fahrzustand mit ständig wechselnder Kurvenrichtung ist, der bestimmt wird, wenn der Kontrollbereich (16) die Neigungswinkeldaten des sich bewegenden Fahrzeugs abwechselnd um einen vorbestimmten Wert als größer und kleiner berechnet als gespeicherte Neigungswinkeldaten, die während eines Fahrzeughalts gespeichert und gemessen wurden.
Die automatische Fahrzeugscheinwerfer-Justiervorrichtung nach Anspruch 5, wobei die vorbestimmten Intervalle so festgelegt sind, daß sie länger als eine maximale zum Justieren der Scheinwerfer in jede beliebige Position benötigte Antriebszeit sind.