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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen des Neigungswinkels der Lichtemission eines Fahrzeugscheinwerfers, bei dem ein Parameter gemessen wird, der von dem Beladungszustand des Fahrzeugs abhängt, und in Abhängigkeit von dem Zustand eines manuell betätigbaren Bedienelements ein erster Stellwert ausgegeben wird. Ferner betrifft die Erfindung eine entsprechende Vorrichtung zum Einstellen des Neigungswinkels der Lichtemission eines Fahrzeugscheinwerfers. Die Vorrichtung umfasst einen Sensor zum Messen eines Parameters, der von dem Beladungszustand des Fahrzeugs abhängt, und ein manuell betätigbares Bedienelement zum Ausgeben eines ersten Stellwerts.
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Es ist bekannt im Fahrzeug ein Bedienelement zum manuellen Einstellen des Neigungswinkels der Lichtemission eines Fahrzeugscheinwerfers vorzusehen. Beispielsweise kann im Fahrzeuginnenraum in der Nähe des Fahrersitzes ein Stellrad vorgesehen sein, durch welches der Fahrer die Neigungswinkel der Lichtemission der Fahrzeugscheinwerfer in einem begrenzten Bereich absenken oder anheben kann.
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Aus der
DE 21 17 731 ist ein Neigungsregler für Fahrzeugscheinwerfer bekannt, bei dem zwei Widerstandsgeber in Abhängigkeit von der Höhe des Aufbaus des Fahrzeugs über der Fahrbahn im Bereich der Vorderachse bzw. im Bereich der Hinterachse Widerstandswerte ausgeben. Mittels dieser Widerstandsgeber wird festgestellt, ob eine Änderung der Fahrzeugneigung auftritt. Zum Einstellen des Neigungswinkels der Fahrzeugscheinwerfer betätigt der Fahrer einen Umschaltkontakt, woraufhin auf einem bereits vorhandenen Anzeigeinstrument, das z. B. einem Temperaturgeber oder einem Tankinhaltsgeber zugeordnet ist, eine Information darüber angezeigt wird, ob und in welchem Sinne man die Neigung eines Scheinwerfers manuell verändern muss, damit die Leuchtweite des Scheinwerfers konstant bleibt. Der Fahrer wird somit bei der manuellen Einstellung der Leuchtweite von der Anzeige auf dem Anzeigeinstrument unterstützt.
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Des Weiteren sind automatische Leuchtweitenregulierungen für Fahrzeugscheinwerfer bekannt. Aus der
DE 100 29 282 A1 ist beispielsweise ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung des Beladungszustands eines Fahrzeugs bekannt. In diesem Fall wird der Beladungszustand dadurch ermittelt, dass der Reifendruck gemessen und ausgewertet wird. Die Leuchtweite der Fahrzeugscheinwerfer kann dann in Abhängigkeit von dem Beladungszustand geregelt werden. Bei dem in dieser Druckschrift beschriebenen Verfahren kann eine Veränderung des Tankfüllstands dazu verwendet werden, einen Massesensor für das Fahrzeug zu kalibrieren. Weitere automatische Leuchtweitenregulierungen für Fahrzeugscheinwerfer sind aus der
DE 100 56 549 C2 und der
DE 199 47 408 A1 bekannt.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein manuelles Verfahren bzw. eine manuell betätigbare Vorrichtung zum Einstellen des Neigungswinkels der Lichtemission eines Fahrzeugscheinwerfers anzugeben, bei welchen der Nutzer auf einfache Weise den Neigungswinkel bei veränderten Beladungszuständen optimal einstellen kann.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Unter dem Neigungswinkel der Lichtemission eines Fahrzeugscheinwerfers wird im Sinne der Erfindung der Winkel verstanden, den die Lichtemission des Fahrzeugscheinwerfers mit einer horizontalen Referenzebene einschließt. Die Referenzebene schneidet insbesondere die Position der Lichtquelle des Fahrzeugscheinwerfers.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass aus dem ersten Stellwert, welcher von dem manuell betätigbaren Bedienelement ausgegeben wird, und dem Wert des Parameters, der von dem Beladungszustand des Fahrzeugs abhängt, ein zweiter Stellwert gewonnen wird. Der Neigungswinkel wird dann in Abhängigkeit von diesem zweiten Stellwert eingestellt. Die Einstellung des Neigungswinkels kann durch an sich bekannte Stellmittel erfolgen. Beispielsweise kann der Fahrzeugscheinwerfer von einem Motor um eine horizontale Achse geschwenkt werden. Es ist jedoch auch möglich, den Neigungswinkel der Lichtemission durch andere geeignete Stellmittel zu verstellen. Dabei wird jedoch der eingestellte Neigungswinkel von dem zweiten Stellwert vorgegeben.
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Obwohl bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Neigungswinkel manuell eingestellt wird, erfolgt die Umsetzung der manuellen Betätigung in den Stellwert, welcher letztendlich den Neigungswinkel der Lichtemission bestimmt, in Abhängigkeit von dem Beladungszustand des Fahrzeugs. Eine Veränderung des Beladungszustands wird somit automatisch bei der manuellen Einstellung des Neigungswinkels berücksichtigt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist der Parameter insbesondere das Ausgangssignal eines Tankinhaltssensors. Mittels des Tankinhaltssensors wird auf an sich bekannte Weise die Kraftstoffmenge im Tank des Fahrzeugs bestimmt und anhand des Ausgangssignals ausgegeben. Dabei kann die Kraftstoffmenge auch aus dem Kraftstoffverbrauch ermittelt werden.
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Der zweite Stellwert wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt so gewonnen, dass je kleiner der Wert des Tankinhaltssensors ist, desto weiter der Neigungswinkel der Lichtemission des Fahrzeugscheinwerfers angehoben wird. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass bei der manuellen Einstellung des Neigungswinkels bzw. der Leuchtweite der Fahrzeugscheinwerfer das Problem aufgetreten ist, dass Beladungszustandsänderungen, die sich während der Fahrt ergeben, weil sich der Tankinhalt ändert, nur sehr schwierig vom Nutzer korrigiert werden können. Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Stellwert, welcher sich durch die manuelle Betätigung des Bedienelements zum Einstellen des Neigungswinkels ergibt, mit dem Wert des Ausgangssignals des Tankinhaltssensors kombiniert wird, kann der Nutzer bei der Betätigung des Bedienelements die Einflüsse des Tankinhalts auf den Neigungswinkel unberücksichtigt lassen, da diese Einflüsse automatisch in die Berechnung des zweiten Stellwerts, der letztendlich den Neigungswinkel bestimmt, einfließen.
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Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der erste Stellwert ein von dem manuell betätigbaren Bedienelement vorgegebener erster elektrischer Widerstandswert, der Wert des Parameters ist ein zweiter elektrischer Widerstandswert und der zweite Stellwert wird dadurch gewonnen, dass der zweite elektrische Widerstandswert dem ersten elektrischen Widerstandswert überlagert wird. Auf diese Weise kann einfach und kostengünstig eine an sich bekannte Vorrichtung zum manuellen Einstellen des Neigungswinkels der Lichtemission eines Fahrzeugscheinwerfers so modifiziert werden, dass das erfindungsgemäße Verfahren zum Gewinnen des Stellwerts für den Neigungswinkel verwendet wird.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren hängt der zweite Stellwert insbesondere ausschließlich von dem ersten Stellwert und dem Wert des Parameters, d. h. insbesondere dem Ausgangssignal des Tankinhaltssensors, ab. Es werden keine weiteren Messgrößen zum Beladungszustand des Fahrzeugs berücksichtigt, so dass das Verfahren besonders einfach und kostengünstig implementiert werden kann.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Steuervorrichtung, mittels welcher aus dem ersten Stellwert und dem Wert des Parameters ein zweiter Stellwert gewinnbar ist, und durch eine mit der Steuervorrichtung gekoppelten Versteileinrichtung, mittels welcher der Neigungswinkel des Fahrzeugscheinwerfers in Abhängigkeit von dem zweiten Stellwert einstellbar ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere so ausgebildet, dass sie das vorstehend beschriebene Verfahren teilweise oder vollständig ausführen kann. Die Vorrichtung weist somit dieselben Vorteile wie das erfindungsgemäße Verfahren auf.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere eine Weiterbildung einer an sich bekannten manuellen Einstellvorrichtung für den Neigungswinkel der Lichtemission eines Fahrzeugscheinwerfers, bei welcher der Stellwert für die Verstelleinrichtung zum Einstellen des Neigungswinkels so gewonnen wird, dass der Messwert des Sensors, der von dem Beladungszustand des Fahrzeugs abhängt, berücksichtigt wird.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst insbesondere einen Tankinhaltssensor zum Messen des Tankinhalts und zum Ausgeben des Werts des Parameters, der von dem Beladungszustand des Fahrzeugs abhängt. Da ein solcher Tankinhaltssensor üblicherweise in einem Fahrzeug bereits vorhanden ist, lässt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Ausgangssignal dieses Sensors zum Gewinnen des zweiten Stellwerts verwenden. Auf diese Weise kann die erfindungsgemäße Vorrichtung sehr kostengünstig implementiert werden.
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Bei dem Bedienelement, welches den ersten Stellwert ausgibt, handelt es sich insbesondere um ein elektrisches Potentiometer. In diesem Fall überlagert die Steuervorrichtung zum Erzeugen des zweiten Stellwerts dem vom Bedienelement vorgegebenen ersten elektrischen Widerstandswert einen zweiten elektrischen Widerstandswert des Sensors.
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Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug zu der beigefügten Figur erläutert.
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Die Figur zeigt schematisch den Aufbau eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Das Fahrzeug, in welchem die erfindungsgemäße Einstellvorrichtung verwendet wird, umfasst einen Scheinwerfer 1, der Licht in der Lichtemissionsrichtung L emittiert. Bei dem Scheinwerfer 1 kann sich um einen Scheinwerfer für ein Abblendlicht, ein Fernlicht, ein statisches Kurvenlicht, ein Nebellicht oder einen beliebigen anderen Fahrzeugscheinwerfer handeln. Der Scheinwerfer 1 ist um eine horizontale Achse 2 schwenkbar, so dass sich die Richtung der Lichtemission L um den Winkel α schwenken lässt. Dieser Schwenkwinkel α wird auch als Neigungswinkel der Lichtemission des Scheinwerfers 1 bezeichnet. Der Neigungswinkel α wird durch einen Stellwert einer Verstelleinrichtung 3 festgelegt. Beispielsweise kann die Verstelleinrichtung 3 einen Motor umfassen, mittels welchem der Scheinwerfer 1 um die horizontale Achse 2 geschwenkt wird, um den Neigungswinkel α einzustellen. Der Stellwert wird der Verstelleinrichtung 3 von einer Steuervorrichtung 4 übermittelt. Im Folgenden wird erläutert, wie von der Steuervorrichtung 4 der Stellwert gewonnen wird:
Zum einen ist ein manuell betätigbares Bedienelement 5 vorgesehen. Es kann sich hierbei beispielsweise um ein elektrisches Potentiometer handeln. Der Zustand des Bedienelements 5 kann einen ersten Stellwert ausgeben und an die Steuervorrichtung 4 übertragen Ferner kann der Zustand des Bedienelements 5 beispielsweise einen elektrischen Widerstandswert in der Steuervorrichtung 4 bestimmen. Dieser erste Widerstandswert entspricht dann dem ersten Stellwert.
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Bei einer herkömmlichen manuellen Verstellvorrichtung für den Neigungswinkel der Lichtemission L des Fahrzeugscheinwerfers 1 wird der erste Stellwert, welcher von dem Zustand des Bedienelements 5 bestimmt wird, direkt dazu verwendet, die Verstelleinrichtung 3 anzusteuern und damit den Neigungswinkel α festzulegen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird jedoch ein weiterer Parameter berücksichtigt, der vom Beladungszustand des Fahrzeugs abhängt.
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Das Fahrzeug umfasst einen Tank 6 mit einem Tankinhalt 7. Der Tankinhalt 7 entspricht insbesondere einer Kraftstoffmenge, die sich während der Fahrt verringert. Der Tankinhalt 7 wird auf an sich bekannte Weise von einem Tankinhaltssensor 8 gemessen. Der Tankinhaltssensor 8 gibt einen Wert für die Größe des Tankinhalts 7 an die Steuervorrichtung 4 aus. Die Steuervorrichtung 4 gewinnt nun aus dem ersten Stellwert, welcher von dem Zustand des Bedienelements 5 bestimmt wird, und dem Wert für die Größe des Tankinhalts 7, welcher von dem Tankinhaltssensor 8 übertragen wird, einen zweiten Stellwert, welchen die Steuervorrichtung 4 an die Verstellvorrichtung 3 überträgt. Beispielsweise wird durch den Zustand des Bedienelemets 5 ein erster elektrischer Widerstand in der Steuervorrichtung 4 festgelegt und durch den Tankinhaltssensor 8 ein zweiter elektrischer Widerstandswert in der Steuervorrichtung 4 festgelegt. Diese beiden Widerstandswerte werden einander überlagert und aus dieser Überlagerung wird der zweite Stellwert gewonnen.
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Das Bedienelement 5 kann beispielsweise ein Stellrad mit Markierungen umfassen, welche die Werte 0, 1, 2 und 3 umfassen. Die Steuervorrichtung 4 ist nun so ausgelegt, dass bei einem vollen Tank 6 bei einer Stellung des Stellrads beider Markierung 2 der Neigungswinkel der Lichtemission des Scheinwerfers 1 um 1% gegenüber der Horizontalen abgesenkt ist. Dies bedeutet, dass ein von dem Scheinwerfer 1 emittierter Lichtstrahl L auf einer 10 m entfernten Wand 10 cm unterhalb der Höhe der horizontalen optischen Achse des Scheinwerfers 1 auftrifft. Dies ist die herkömmliche Einstellung für ein Abblendlicht. Wenn das Fahrzeug nun so lange gefahren worden ist, dass der Tank 6 im Wesentlichen leer ist, würde sich während der Fahrt die Lichtemission L des Scheinwerfers 1 nach unten abgesenkt haben. Je nach Ausgestaltung des Fahrzeugs kann sich beispielsweise eine Absenkung auf 1,4% statt der vorgegebenen 1,0% Absenkung ergeben. Eine solche Absenkung des Neigungswinkels kann zu einer erheblichen Verringerung der Sichtweite bei Nacht führen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird diese Veränderung des Neigungswinkels α aufgrund der Veränderung des Tankinhalts 7 bei der Berechnung des Stellwerts für die Versteileinrichtung 3 in der Steuervorrichtung 4 vollständig kompensiert. Der Nutzer kann somit das Bedienelement 5 unabhängig von einer Veränderung des Tankinhalts 7 einstellen. Wünscht der Nutzer beispielsweise eine Absenkung des Neigungswinkels gegenüber der Horizontalen von mehr als 1% oder weniger als 1%, kann er dies mittels des Bedienelements 5 einstellen, wobei er unterstützt durch die Markierungen eine bestimmte Veränderung des Neigungswinkels vorgeben kann. Dabei braucht der Nutzer eine etwaige Veränderung des Neigungswinkels aufgrund der Größe des Tankinhalts 7 nicht zu berücksichtigen, so dass der Nutzer besonders einfach den Neigungswinkel α einstellen kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Scheinwerfer
- 2
- horizontale Achse
- 3
- Versteileinrichtung
- 4
- Steuervorrichtung
- 5
- Bedienelement
- 6
- Tank
- 7
- Tankinhalt
- 8
- Tankinhaltssensor
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 2117731 [0003]
- DE 10029282 A1 [0004]
- DE 10056549 C2 [0004]
- DE 19947408 A1 [0004]
