DE10142993C2 - Verfahren zur Justage eines Systems zur automatischen Einstellung der Leuchtweite von Kraftfahrzeugscheinwerfern - Google Patents
Verfahren zur Justage eines Systems zur automatischen Einstellung der Leuchtweite von KraftfahrzeugscheinwerfernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Justage eines Systems zur automatischen
Einstellung der Leuchtweite von Kraftfahrzeugscheinwerfern bei dem zumindest im
hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs der Abstand zur Fahrbahnoberfläche gemessen
wird und gemäß des gemessenen Abstandes die Leuchtweite der Scheinwerfer auf
einen vorgegebenen Wert eingestellt wird.
Aus der deutschen Patentschrift DE 195 34 870 C2 ist ein Verfahren zur Eichung
eines Systems zur Regelung der Leuchtweite von Kraftfahrzeugscheinwerfern
bekannt bei dem Lagesignale, die die Lage der Fahrzeugkarosserie zur
Straßenoberfläche wiedergeben, gemessen werden. Entsprechend dieser
Lagesignale wird die Leuchtweite der Scheinwerfer über Steileinrichtungen
eingestellt. Bei dem bekannten Verfahren erweist sich als nachteilig, dass durch die
Eichung nur ein Korrekturwert zur Einstellung der Leuchtweite ermittelt wird, die
Kennlinie zur Einstellung der Leuchtweite fahrzeugspezifisch vor dem Einbau des
Systems ermittelt und abgespeichert werden muss und der Sensor zur Ermittlung
des Abstandes der Fahrzeugkarosserie zur Fahrbahnoberfläche an einem
definierten Ort angeordnet sein muss.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 100 44 512 A1 ist ein Leuchtweitenregler
eines Fahrzeugs bekannt, der einen Fahrzeughöhensensor aufweist. Aufgrund einer
fest abgespeicherten Kennlinie wird gemäß den Signalen des Fahrzeughöhensensors
die Leuchtweite geregelt. Auch bei diesem vorbekannten Leuchtweitenregler muß die
Kennlinie zur Einstellung der Leuchtweite fahrzeugspezifisch vor dem Einbau des
Systems ermittelt und eingespeichert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein nachrüstbares, automatisches,
beladungsabhängiges Leuchtweiteneinstellsystem zur Verfügung zu stellen, dass
unabhängig vom Fahrzeugtyp und im wesentlichen unabhängig von der Anbaulage
des Sensors zur Messung des Abstands zur Fahrbahnoberfläche eine einfache
Justage ermöglicht.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, dass mittels optischer Kontrolle der Leuchtweite und manueller Justage
der Scheinwerfer eine Grundeinstellung der Leuchtweite auf den vorgegebenen
Wert erfolgt, wird vorteilhaft sichergestellt, dass für die Justage und den späteren
Betrieb des Systems die gesetzlichen Regelungen zur Einstellung der Leuchtweite
der Scheinwerfer eingehalten werden und auf einfache Art und Weise ein
definierter Startpunkt für die Justage gewählt wird.
Es ist von Vorteil, eine Kennlinie zur Einstellung der Leuchtweite festzulegen,
indem mindestens eine definierte Beladung des Kraftfahrzeugs erzeugt wird und für
diese Beladung ein der Beladung entsprechender Sollwert für die Kennlinie
abgespeichert wird, der dem vorgegebenen Wert für die Leuchtweite entspricht,
weil somit auf einfache und kostengünstige Art und Weise eine Kennlinie zur
beladungsabhängigen Einstellung der Leuchtweite erzeugt werden kann.
Dadurch, dass bei der Messung nur eines Abstandes zur Fahrbahnoberfläche im
hinteren Bereich des Fahrzeugs zwei unterschiedliche definierte Beladungen zur
Festlegung der Kennlinie erzeugt werden, wird sichergestellt, dass die im
wesentlichen bei allen Fahrzeugtypen lineare Kennlinie eindeutig ermittelt werden
kann und mögliche Fehler in der Messung des Abstandes zur Fahrbahnoberfläche,
bei der Verwendung nur eines Sensors im hinteren Bereich des Fahrzeugs, durch
ein Einfedern des Fahrzeugs im vorderen Bereich kompensiert werden.
Dadurch, dass bei der Messung von Abständen zur Fahrbahnoberfläche im
hinteren und im vorderen Bereich des Fahrzeugs nur eine definierte Beladung zur
Festlegung der Kennlinie erzeugt wird, ergibt sich ein besonders einfacher
Justagevorgang.
Durch die weiteren Merkmale der Unteransprüche ergeben sich weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung.
In den Fig. 1 bis 3 sind die einzelnen Justageschritte mit den jeweiligen
Justageabläufen dargestellt. Diese werden im folgenden anhand der Figuren näher
beschrieben.
In den Fig. 1 bis 3 ist jeweils im oberen Bild ein Fahrzeug mit einer definierten
Beladung dargestellt, die durch schwarze Punkte gekennzeichnet ist. Jeder
schwarze Punkt definiert eine Beladung mit einer Person bzw. 75 kg. In den
weiteren Bildern der Fig. 1 bis 3 sind jeweils ein Leuchtweiten-Steuergerät mit
externem Schalter und ein Kraftfahrzeug mit einem zugeordneten
Scheinwerfereinstellgerät gezeigt.
Für das Einlesen von Kennlinienparametern muss das Leuchtweiten-Steuergerät
zuerst in den hierfür vorgesehenen Justagemodus gebracht werden. Auf einem
glatten und ebenen Untergrund wird das Fahrzeug ohne Beladung und
eingeschaltetem Abblendlicht (Stromversorgung für LWR) abgestellt. Durch
Einschalten eines Reed-Kontaktes (externer Schalter) mit Hilfe eines
Dauermagneten für ca. 10 s erhält das Steuergerät den Befehl, vom Betriebsmodus
in den Justagemodus zu wechseln. Dieser Wechsel wird durch das Fahren der
Leuchtweitensteller der Scheinwerfer, angesteuert durch das Leuchtweiten-
Steuergerät, in die Grundeinstellung (Leuchtweitensteller-Sollwert beträgt 85% der
Steuergerät-Versorgungsspannung) angezeigt. Befanden sich die
Leuchtweitensteller bereits in der Grundeinstellung, wird der Wechsel dadurch
angezeigt, dass die Leuchtweitensteller diese Position kurzzeitig verlassen und
dann wieder in die Grundeinstellung zurückkehren. Die Leuchtweitensteller haben
jetzt ihren (später im Betriebsmodus) maximalen Stellweg erreicht. Aus dieser Lage
heraus lassen sich die Scheinwerfer lediglich noch nach unten verstellen.
Gleichzeitig mit dem Wechsel in den Justagemodus wird der Abstand des hinteren
Sensors zum Untergrund berechnet und im Kennlinienfeld als Null-Wert hinterlegt.
Da die Scheinwerfer jetzt für den unbeladenen Fall korrekt eingestellt sein müssen,
ist dies mit einem Scheinwerfer-Einstellgerät zu kontrollieren und gegebenenfalls
durch manuelle Justage an den Einstellschrauben zu korrigieren.
Des weiteren können nun von dieser Grundposition ausgehend mehrere
verschiedene Beladungszustände in das Kennlinienfeld eingetragen werden.
Zunächst wird das Fahrzeug definiert beladen (Euro-Norm-Beladung), was zu
einer Absenkung des Fahrzeughecks führt. Daraus resultiert eine Anhebung
der Hell-Dunkel-Grenze an der 10 m-Wand.
Um den zugehörigen Sollwert für die Leuchtweitensteller zu bestimmen, müssen
die Scheinwerfer mit Hilfe des Leuchtweiten-Steuergerätes manuell wieder auf die
korrekte Hell-Dunkel-Grenze gefahren werden. Die Leuchtweitensteller können
jedoch ihren Stellweg nicht kontinuierlich durchfahren, sondern führen nur eine
Stellbewegung aus, wenn die Steuerspannung ein definiertes Spannungsfenster
verlässt. (Die Lebensdauer der Leuchtweitensteller lässt sich somit erhöhen, da
kleine Abweichungen zwischen Ist- und Sollwert am internen
Rückmeldepotentiometer ignoriert werden). Um eine Stellposition anfahren zu
können, deren zugehöriger Sollwert unmittelbar neben der aktuell anliegenden
Spannung (innerhalb des Spannungsfensters) liegt, muss zunächst das
Spannungsfenster durch eine Stellbewegung soweit verschoben werden, dass der
einzustellende Sollwert nun außerhalb des Fensters liegt. Das
Leuchtweiten-Steuergerät realisiert diesen Vorgang wie folgt: Durch kurzzeitiges
Betätigen des Reed-Kontaktes (Einschaltzeit < 10 s) beginnen die
Leuchtweitensteller, die Scheinwerfer zyklisch auf- und abwärts zu bewegen
(Zykluszeit ca. 2 s) Das Leuchtweiten-Steuergerät erzeugt
abwechselnd eine konstante Maximalspannung von 90% der Steuergerät-
Versorgungsspannung und eine, ausgehend von 85% der Steuergerät-
Versorgungsspannung, bei jedem Zyklus um 0,4% der Versorgungsspannung
reduzierte Spannung. Tendenziell senken sich die Scheinwerfer somit langsam ab,
und erreichen schließlich wieder die korrekte Hell-Dunkel-Grenze. Der
Reed-Kontakt ist nun wieder für ca. 10 s einzuschalten. Leuchtweitensteller-Sollwert
und Abstandswert des hinteren Sensors werden abgespeichert und durch
kurzzeitiges Hin- und Herfahren der Leuchtweitensteller quittiert.
Eine Umkehrung der zyklischen Stellbewegung (abwechselnd konstante
Minimalspannung von 10% der Steuergerät-Versorgungsspannung und eine bei
jedem Zyklus um 0,4% erhöhte Spannung) wird dadurch eingeleitet, dass entweder
der Reed-Kontakt kurzzeitig betätigt wird (Einschaltzeit < 10 s), oder andererseits die
zyklisch reduzierte Spannung 15% der Steuergerät-Versorgungsspannung erreicht
hat. (Erneute Umkehrung möglich).
Die Abspeicherung des nächsten Beladungszustands erfolgt entsprechend, lediglich
mit dem Unterschied, dass die im Leuchtweitenstellerzyklus kontinuierlich
absinkende Spannung ausgehend vom zuletzt abgespeicherten Sollwert um 0,4%
der Versorgungsspannung reduziert wird. Nachdem alle Kennlinien-Stützpunkte im
EEPROM eingetragen wurden, schaltet das Steuergerät automatisch in den
normalen Betriebsmodus.
Wurden zwei Sensoren am Fahrzeug verbaut (vorn und hinten), so wird dies vom
Steuergerät erkannt und es muss nun neben dem Einlesen des Null-Werts lediglich
ein Beladungszustand ausgewertet werden. Kleine Nickwinkel können als direkt
proportional zur Differenz der Sensorwerte angenommen werden. (Bei einem
Abstand zwischen den beiden Sensoren von 2 m und einer Differenz-Einfederung
von 8 cm beträgt der relative Fehler ca. 2%).
Das Steuergerät berechnet aus der Differenz der Sensorwerte und der Differenz
der Sollwerte am Scheinwerfer-Leuchtweitensteller einen Linearitätsfaktor. Über
diesen lässt sich nun bei beliebiger Beladung der Sollwert für die
LW-Leuchtweitensteller bestimmen.
Der Sensor zur Messung des Abstandes zur Fahrbahnoberfläche kann als ein
Ultraschallsensor oder ein optischer Sensor ausgebildet sein, der bevorzugt im
hinteren Bereich des Fahrzeugbodens angeordnet wird.
Claims (9)
1. Verfahren zur Justage eines Systems zur automatischen Einstellung der
Leuchtweite von Kraftfahrzeugscheinwerfern,
wobei zumindest im hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs der Abstand zur Fahrbahnoberfläche gemessen wird und gemäß des gemessenen Abstandes die Leuchtweite der Scheinwerfer auf einen vorgegebenen Wert eingestellt wird,
mittels optischer Kontrolle der Leuchtweite und manueller Justage der Scheinwerfer eine Grundeinstellung der Leuchtweite auf den vorgegebenen Wert erfolgt,
eine Kennlinie zur Einstellung der Leuchtweite festgelegt wird, indem mindestens eine definierte Beladungen des Kraftfahrzeugs erzeugt wird und für diese Beladung ein der Beladung entsprechender Sollwert für die Kennlinie abgespeichert wird, der dem vorgegebenen Wert für die Leuchtweite entspricht,
Leuchtweitensteller der Scheinwerfer, angesteuert durch ein Leuchtweiten-Steuergerät, bei dem Justagevorgang die Leuchtweite verändern,
die Leuchtweitensteller der Scheinwerfer bei dem Justagevorgang die Leuchtweite zyklisch verstellen.
wobei zumindest im hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs der Abstand zur Fahrbahnoberfläche gemessen wird und gemäß des gemessenen Abstandes die Leuchtweite der Scheinwerfer auf einen vorgegebenen Wert eingestellt wird,
mittels optischer Kontrolle der Leuchtweite und manueller Justage der Scheinwerfer eine Grundeinstellung der Leuchtweite auf den vorgegebenen Wert erfolgt,
eine Kennlinie zur Einstellung der Leuchtweite festgelegt wird, indem mindestens eine definierte Beladungen des Kraftfahrzeugs erzeugt wird und für diese Beladung ein der Beladung entsprechender Sollwert für die Kennlinie abgespeichert wird, der dem vorgegebenen Wert für die Leuchtweite entspricht,
Leuchtweitensteller der Scheinwerfer, angesteuert durch ein Leuchtweiten-Steuergerät, bei dem Justagevorgang die Leuchtweite verändern,
die Leuchtweitensteller der Scheinwerfer bei dem Justagevorgang die Leuchtweite zyklisch verstellen.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass bei der Messung nur eines Abstandes zur
Fahrbahnoberfläche im hinteren Bereich des Fahrzeugs zwei
unterschiedliche definierte Beladungen zur Festlegung der Kennlinie
erzeugt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass bei der Messung von Abständen zur
Fahrbahnoberfläche im hinteren und im vorderen Bereich des Fahrzeugs
eine definierte Beladung zur Festlegung der Kennlinie erzeugt wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zur optischen Kontrolle ein
Scheinwerfereinstellgerät verwendet wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Initialisierung und Steuerung des
Verfahrens sowie die Speicherung von Werten durch einen extern
bedienbaren Schalter erfolgt.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter berührungslos arbeitet.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Messung des Abstandes zur
Fahrbahnoberfläche auf dem Ultraschallprinzip beruht.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Messung des Abstandes zur
Fahrbahnoberfläche auf einem optischen Prinzip beruht.
9. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Kennlinie zur Einstellung
der Leuchtweite mehr als zwei definierte Beladungen erzeugt werden.
Priority Applications (1)
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DE2001142993 DE10142993C2 (de) | 2001-09-01 | 2001-09-01 | Verfahren zur Justage eines Systems zur automatischen Einstellung der Leuchtweite von Kraftfahrzeugscheinwerfern |
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DE10142993A1 DE10142993A1 (de) | 2003-04-03 |
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DE (1) | DE10142993C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102005040980A1 (de) * | 2005-08-29 | 2007-03-08 | Bayerische Motoren Werke Ag | Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zur Grundeinstellung der Hell-Dunkel-Grenze eines Scheinwerfers, Fernsteuermittel zur Kommunikation mit einer Steuereinrichtung der Vorrichtung und System umfassend ein derartiges Kraftfahrzeug sowie derartige Fernsteuermittel |
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DE102004022813B4 (de) * | 2004-05-08 | 2019-04-25 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Kraftfahrzeugscheinwerfer |
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- 2001-09-01 DE DE2001142993 patent/DE10142993C2/de not_active Expired - Fee Related
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DE10142993A1 (de) | 2003-04-03 |
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