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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur manuellen Justage eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs.
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Es ist bekannt, dass Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge verwendet werden, um die Straße abhängig von der Verkehrssituation auszuleuchten. Dabei erzeugen die Scheinwerfer unterschiedliche Lichtverteilungen wie Fernlicht, Abblendlicht und dergleichen. Zur Realisierung von Lichtfunktionen mit adaptiven Lichtverteilungen ist es wichtig, dass die eine Lichtverteilung charakterisierenden Hell-Dunkel-Grenzen optimal ausgerichtetet sind, um die Straße vor dem Fahrzeug ausreichend auszuleuchten, ohne jedoch die entgegenkommenden und vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer zu blenden. Bei einem statischen Abblendlicht ist es gesetzlich verordnet, dass die Lichtverteilung des Abblendlichts auf eine Neigung von 1 % eingestellt wird, was einem Winkel von 0.57° oder einem Abstand der Hell-Dunkel-Grenze von 10 cm unterhalb der – die Anbauhöhe der Scheinwerfer repräsentierenden – Horizontalen auf einer 10 m entfernten Wand entspricht.
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Während des Brennbetriebs kann ein Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs unterschiedlichen thermischen Einflüssen ausgesetzt sein, die sowohl durch die Erwärmung der Lichtquellen als auch durch die Umgebungstemperatur bedingt werden können. Wechselnde Temperaturen können Volumenänderungen der Bauteile des Scheinwerfers und dessen Befestigungsvorrichtungen bewirken, die in Abhängigkeit von verwendeten Materialien verschiedenen Volumen- bzw. Gestaltänderungen unterliegen können. Diese Änderungen können wiederum zu einem ungewollten Verstellen des Scheinwerfers führen oder der darin aufgenommenen Lichtquellen und schließlich zu einer unerwünschten Verlagerung der Hell-Dunkel-Grenze und zu inakzeptablen Blendeffekten des Gegenverkehrs und Eigenblendeffekten.
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Nach einer gewissen Betriebszeit bedarf es demnach einer erneuten Justage der Scheinwerfer, welche durch Volumenänderungen der verwendeten Werkstoffe, aber auch durch Änderungen, die aufgrund der Vibration und des Verschleißes der Bauteile eingetreten sind, verstellt sind. Die Justage bzw. Neuausrichtung der Scheinwerfer wird normalerweise in einer Werkstatt durchgeführt. Hierzu werden speziell markierte Messwände verwendet, wobei das Fahrzeug präzise 10 m vor und senkrecht zur Messwand positioniert werden muss. Alternativ oder zusätzlich werden zur Justage sowie zur Ermittlung der Ausrichtung der Scheinwerfer spezielle, insbesondere optische, Scheinwerfer-Einstellgeräte verwendet.
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Verstellte Scheinwerfer können über eine manuell betätigbare Einstellvorrichtung justiert werden. Eine derartige Einstellvorrichtung weist beispielsweise mindestens zwei Einstellschrauben auf, wobei der Scheinwerfer über eine erste Einstellschraube horizontal und über eine zweite Einstellschraube vertikal verstellbar und somit justierbar ist. Die Einstellschrauben weisen zum Ansetzen eines Werkzeugs z. B. einen Sechskant, wie z. B. einen Innensechskant, oder einen Schlitz, wie z. B. einen Kreuzschlitz, auf.
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Starre LED-Matrix Frontscheinwerfer kommen derzeit bei modernen Kraftfahrzeugen zunehmend zum Einsatz. Derartige Scheinwerfer weisen i.d.R. keine Aktoren auf, die ein automatisches Justieren der Scheinwerfer, z. B. mittels von einer Fahrzeugkamera gewonnener Informationen über eine Ausleuchtung der Scheinwerfer, ermöglichen. Daher müssen solche Scheinwerfer manuell justiert werden.
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Da die Bedeutung von LED-Matrix Frontscheinwerfern eine stark zunehmende Tendenz aufweist, steigt auch die Bedeutung von Verfahren sowie Systemen, die eine zuverlässige, manuelle Justage derartiger Scheinwerfer gewährleisten.
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Bekannte Verfahren und Systeme zur manuellen Justage von Scheinwerfern, insbesondere von LED-Matrix Frontscheinwerfern, haben allesamt den Nachteil, dass ein Ermitteln einer Abweichung des IST-Zustands der Ausrichtung des Scheinwerfers von einem SOLL-Zustand der Ausrichtung des Scheinwerfers während der Justage nicht hinreichend genau möglich ist. Dies kann zur Folge haben, insbesondere wenn die Justage nicht durch einen ausreichend geschulten Techniker erfolgt, dass der Scheinwerfer nicht korrekt justiert wird. Ferner fehlt es einer derartigen Justage an Reproduzierbarkeit, da keine konkreten Informationen über die Ausrichtung des Scheinwerfers ermittelt werden.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Nachteile herkömmlicher Systeme und Verfahren zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie ein System zur manuellen Justage eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, das dem Werkstattpersonal und/oder dem Fahrer des Kraftfahrzeugs ermöglicht, die Scheinwerfer des Kraftfahrzeugs leicht und zuverlässig zu justieren.
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Die genannte Aufgabe wird durch die Ansprüche gelöst. Demzufolge wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie ein System mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in Kombination erfindungswesentlich sein. Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, gelten dabei selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System und umgekehrt.
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Demnach wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur manuellen Justage eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs, aufweisend die Schritte:
- – Bestimmen eines SOLL-Zustands einer Hell-Dunkel-Grenze eines Lichtkegels eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs mittels einer Auswerteeinheit;
- – Erfassen eines IST-Zustands der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers mittels einer Erfassungseinheit;
- – Bestimmen einer IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers durch Vergleichen des IST-Zustands der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers mit dem SOLL-Zustand der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers mittels der Auswerteeinheit;
- – Generieren und Ausgeben eines Justagesignals in Abhängigkeit der IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers mittels einer Signalausgabeeinheit; und
- – manuelle Justage des Scheinwerfers bis das Justagesignal eine IST-Abweichung repräsentiert, die kleiner als ein vorgegebener Maximalwert für eine tolerierbare IST-Abweichung ist, wobei das Erfassen des IST-Zustands, das Bestimmen der IST-Abweichung und das Ausgeben des Justagesignals während der manuellen Justage wiederholt wird.
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Unter einem Zustand der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers, wie z. B. dem IST-Zustand oder dem SOLL-Zustand, wird im Sinne der Erfindung eine Lage der Hell-Dunkel-Grenze des Scheinwerfers verstanden. Eine Hell-Dunkel-Grenze ist ein Rand eines Lichtkegels des Scheinwerfers auf einer Reflexionsfläche. Es ist daher bevorzugt, wenn ein Abstand des Scheinwerfers zur Reflexionsfläche bekannt und der Lichtkegel orthogonal bzw. im Wesentlichen orthogonal auf die Reflexionsfläche trifft. Durch Verschwenken des Scheinwerfers um eine horizontale Schwenkachse, die insbesondere quer zu einer Längsachse des Kraftfahrzeugs verläuft, ist die Hell-Dunkel-Grenze nach oben bzw. unten verschiebbar. Durch Verschwenken des Scheinwerfers um eine vertikale Schwenkachse ist die Hell-Dunkel-Grenze nach links bzw. rechts verschiebbar. Somit sind über den IST-Zustand der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels eine IST-Lage und über den SOLL-Zustand der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels eine SOLL-Lage des Scheinwerfers bestimmt. Bei Scheinwerfersystemen mit starrem Scheinwerfer und verstellbarer Optik erfolgt ein Verschieben der Hell-Dunkel-Grenze durch entsprechendes Verschwenken der Optik des Scheinwerfers.
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Der SOLL-Zustand entspricht vorzugsweise einer gesetzlich vorgeschriebenen bzw. einer vom Fahrzeug- oder Lichtsystemhersteller vorgegebenen Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels und ist beispielsweise in der Auswerteeinheit gespeichert oder wird manuell in diese eingegeben. Durch einen SOLL-Zustand sollen eine gute Ausleuchtung eines Sichtfelds eines Fahrers bei möglichst geringem Blenden eines Gegenverkehrs gewährleistet werden. Vorzugsweise ist der SOLL-Zustand zumindest innerhalb bestimmter Toleranzen frei wählbar und somit beispielsweise Präferenzen eines Fahrers anpassbar. Die Auswerteeinheit bestimmt den SOLL-Zustand beispielsweise auf Basis gespeicherter Informationen und/oder Benutzereingaben.
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Das Erfassen des IST-Zustand erfolgt vorzugsweise automatisch durch optisches Erfassen einer Hell-Dunkel-Grenze des vom Scheinwerfer erzeugten Lichtkegels mittels der Erfassungseinheit. Hierfür ist es von Vorteil, wenn eine relative Lage von Erfassungseinheit und dem Kraftfahrzeug bekannt ist. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Erfassungseinheit eine Kamera aufweist, die am Fahrzeug angeordnet bzw. verbaut ist. Besonders bevorzugt wird der IST-Zustand quantitativ bestimmt und gespeichert. Dies erfolgt vorzugsweise mittels der Auswerteeinheit. Das Speichern des IST-Zustands wird während vorzugsweise der Durchführung der manuellen Justage wiederholt, so dass eine Serie ermittelter IST-Zustände ermittelt und gespeichert wird. Dies hat den Vorteil, dass ein erfolgter Justiervorgang genau nachvollziehbar ist. Somit sind etwaige Fehler bei der Justage im Nachgang erkennbar und analysierbar.
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Beim Bestimmen der IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze werden IST-Zustand und SOLL-Zustand miteinander verglichen bzw. eine Differenz von IST-Zustand und SOLL-Zustand gebildet.
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Mittels der Signalausgabeeinheit wird ein Justagesignal generiert, das die IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze repräsentiert. Das Justagesignal weist hierfür beispielsweise eine veränderbare Modulation und/oder Signalfolge auf. Somit ist beispielsweise über eine Veränderung des Justagesignals bestimmbar, ob ein Justieren bzw. Verstellen des Scheinwerfers den IST-Zustand dem SOLL-Zustand angenähert hat oder ob sich hierdurch die IST-Abweichung vergrößert hat. Das Justagesignal kann demnach eine IST-Abweichung qualitativ, z. B. durch eine entsprechende Veränderung des Justagesignals in Abhängigkeit einer Veränderung der IST-Abweichung, und/oder quantitativ, z. B. durch Angabe eines Schwenkwinkels des Scheinwerfers, repräsentieren. Alternativ kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass nur dann ein Justagesignal ausgegeben wird, wenn die IST-Abweichung kleiner als ein vorgegebener Maximalwert für eine tolerierbare IST-Abweichung ist. Dies hat den Vorteil, dass eine Anzahl auszugebender Justagesignale erheblich reduzierbar ist. Eine Justage kann dann beispielsweise in zwei Schritten erfolgen. In einem ersten Schritt erfolgt eine Grobjustage des Scheinwerfers, wobei ein Justageverlauf beispielsweise durch Beobachten der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers erfolgen kann. In einem zweiten Schritt erfolgt eine Feinjustage, bei der der Scheinwerfer solange weiter justiert wird, bis das Justagesignal ausgegeben wird. Selbstverständlich kann die gesamte Justage des Scheinwerfers gemäß der Feinjustage erfolgen, ohne dass ein Beobachten der Hell-Dunkel-Grenze erforderlich ist.
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Die manuelle Justage des Scheinwerfers erfolgt beispielsweise durch Verwenden eines Justagewerkzeugs, das hierfür mit einer Einstellvorrichtung des Scheinwerfers gekoppelt sowie vorzugsweise von Hand bedient wird. Durch ein Verstellen eines Einstellelements der Einstellvorrichtung, wie z. B. einer Stellschraube, mittels des Justagewerkzeugs ist der IST-Zustand des Scheinwerfers verstellbar. Unter manueller Justage wird auch das Bedienen eines Bedienelements zum automatischen Verstellen des Scheinwerfers im Sinne der Erfindung verstanden. Automatisches Verstellen bedeutet im Sinne der Erfindung, dass eine Kraft für das Verstellen bzw. Justieren des Scheinwerfers durch eine Antriebsvorrichtung bereitgestellt wird, wobei eine Ansteuerung der Antriebsvorrichtung manuell erfolgt.
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Da eine Justage bzw. ein Verstellen des Scheinwerfers eine Veränderung des IST-Zustands bewirkt, werden das Erfassen des IST-Zustands, das Bestimmen der IST-Abweichung und das Ausgeben des Justagesignals während der manuellen Justage wiederholt. Aufgrund des sich der Veränderung der IST-Abweichung entsprechend verändernden Justagesignals, erhält der Justierende beim Justieren ein direktes Feedback über den Justagevorgang. Dieses Feedback kann dem Justierenden beispielsweise anzeigen, ob in die richtige Richtung justiert wird und wann eine IST-Abweichung unterhalb eines vorgegebenen Maximalwerts für eine tolerierbare IST-Abweichung ist. Je kleiner die tolerierbare IST-Abweichung gewählt wird, desto genauer ist der Scheinwerfer mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens im Rahmen der technischen Möglichkeiten der Einstellvorrichtung justierbar. Im theoretischen Idealfall beträgt die IST-Abweichung eines justierten Scheinwerfers somit null. In diesem Fall entspricht der IST-Zustand dem SOLL-Zustand. Eine Annäherung an diesen Idealfall ist erfindungsgemäß bevorzugt. Je nach Anwendungsfall kann ggf. eine größere Abweichung der IST-Abweichung vom Idealfall toleriert werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass eine Justage des Scheinwerfers erleichtert und präzisiert wird, da während der Justage ein Feedback in Form eines Justagesignals ausgegeben wird. Anhand einer Ausprägung bzw. Veränderung des Justagesignals ist leicht erkennbar, ob eine Justage in die richtige Richtung erfolgt und dass ein Scheinwerfer korrekt justiert ist. Des Weiteren kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ermöglicht werden, dass der Justagevorgang nachvollziehbar ist, um beispielsweise im Nachgang an eine erfolgte Justage Informationen über eine Genauigkeit der Justage zu generieren. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn ein zeitnah nach der Justage durchgeführter Test des Scheinwerfers ergibt, dass dieser nicht korrekt ausgerichtet ist.
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Es ist bevorzugt, dass das Verfahren für unterschiedliche Hell-Dunkel-Grenzen des Lichtkegels des Scheinwerfers jeweils separat durchgeführt wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Scheinwerfer über eine Einstellvorrichtung verstellbar ist, die eine Justage von zwei Hell-Dunkel-Grenzen des Lichtkegels unabhängig voneinander ermöglicht. Auf diese Weise ist eine korrekte Justage des Scheinwerfers besonders leicht möglich, da stets nur ein Einstellelement pro manuellem Justagevorgang zu verstellen ist.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird das Verfahren für eine horizontale Hell-Dunkel-Grenze und eine vertikale Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers jeweils separat durchgeführt. Dies ist vorteilhaft, wenn die Einstellvorrichtung des Scheinwerfers jeweils für die horizontale Justage und die vertikale Justage ein entsprechendes Einstellelement aufweist. Vorzugsweise werden dabei beim Durchführen des Verfahrens für die horizontale Hell-Dunkel-Grenze IST-Abweichungen der vertikalen Hell-Dunkel-Grenze und/oder beim Durchführen des Verfahrens für die vertikale Hell-Dunkel-Grenze IST-Abweichungen der horizontalen Hell-Dunkel-Grenze bei dem Generieren und/oder Ausgeben des Justagesignals ignoriert. Dies hat den Vorteil, dass immer nur ein Justagesignal generiert bzw. ausgegeben wird, das einen horizontalen oder vertikalen IST-Zustand repräsentiert. Somit ist durch eine Veränderung des Justagesignals ein Status eines horizontalen oder vertikalen Justagevorgangs leichter ermittelbar. Derartige Justagesignale sind besonders einfach interpretierbar, so dass hierdurch die Justage weiter verbessert wird.
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Es ist bevorzugt, dass das Justagesignal ein optisches Justagesignal und/oder akustisches Justagesignal aufweist. Ein optisches Justagesignal ist beispielsweise ein Blinksignal oder ein Pfeil, der eine Justagerichtung anzeigt. Dabei ist bevorzugt, wenn das Blinksignal bei abnehmender IST-Abweichung schneller blinkt und der Pfeil bei abnehmender IST-Abweichung z. B. kürzer wird und/oder ebenfalls schneller blinkt. Bei einer IST-Abweichung, die innerhalb einer bestimmten Toleranz um null liegt, wird vorzugsweise ein Dauerlicht erzeugt und/oder die Ausgabe eines optischen Justagesignals unterdrückt. Ein akustisches Justagesignal ist beispielsweise eine Tonfolge, z. B. von zwei unterschiedlichen Tönen, die sich mit einer bestimmten Frequenz wiederholt. Dabei ist bevorzugt, dass die Frequenz der Tonfolge bei abnehmender IST-Abweichung größer wird und dass bei einer IST-Abweichung, die innerhalb einer bestimmten Toleranz um null liegt, ein Dauerton erzeugt wird. Derartige Justagesignale sind auch in einem lauten Umfeld gut erkennbar und leicht interpretierbar.
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Vorzugsweise erfolgt das Erfassen des IST-Zustands mittels einer in dem Kraftfahrzeug eingebauten Kamera. Die Kamera ist beispielsweise eine Kamera für einen Fahrassistenten, wie z. B. einen Spurassistenten, einen Abstands- und/oder Bremsassistenten. Der erfasste IST-Zustand wird vorzugsweise an die Auswerteeinheit weitergeleitet, z. B. über eine Funkverbindung oder kabelgebunden.
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Dies hat den Vorteil, dass der Aufwand zum Erfassen des IST-Zustand reduziert wird, da keine zusätzlichen optischen Erfassungsmittel erforderlich sind. Ferner ist eine relative Lage von Kamera und Scheinwerfer somit bereits bekannt, so dass eine entsprechende Kalibrierung vor der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht erforderlich ist.
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Überdies wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein System zur manuellen Justage eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs, aufweisend eine Auswerteeinheit und eine Signalausgabeeinheit. Die Auswerteeinheit ist zum Bestimmen eines SOLL-Zustands einer Hell-Dunkel-Grenze eines Lichtkegels des Scheinwerfers des Kraftfahrzeugs sowie zum Bestimmen einer IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers durch Vergleichen eines IST-Zustands mit dem SOLL-Zustand ausgebildet. Die Signalausgabeeinheit ist zum Generieren und Ausgeben eines Justagesignals in Abhängigkeit der bestimmten IST-Abweichung ausgebildet. Bevorzugt ist die Auswerteeinheit ausgebildet, aus einem Kamerabild einer Kamera den IST-Zustand zu ermitteln.
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Das erfindungsgemäße System hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass eine Justage des Scheinwerfers erleichtert und präzisiert wird, da während der Justage ein Feedback in Form eines Justagesignals ausgebbar ist. Anhand einer Ausprägung bzw. Veränderung des Justagesignals ist leicht erkennbar, ob eine Justage in die richtige Richtung erfolgt und dass ein Scheinwerfer korrekt justiert ist. Des Weiteren kann mit dem erfindungsgemäßen System beispielsweise eine Nachvollziehbarkeit des Justagevorgangs verbessert werden, um beispielsweise im Nachgang an eine erfolgte Justage Informationen über eine Genauigkeit der Justage zu generieren. Hierfür ist das System vorzugsweise ausgebildet, mindestens eine Sequenz einer Veränderung einer IST-Abweichung aufzuzeichnen bzw. zu speichern und z. B. zum Download bereitzustellen. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn ein zeitnah nach der Justage durchgeführter Test des Scheinwerfers ergibt, dass dieser nicht korrekt ausgerichtet ist.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das System eine Erfassungseinheit zum Erfassen des IST-Zustands der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers des Kraftfahrzeugs auf. Die Erfassungseinheit weist hierfür vorzugsweise ein optisches Detektionsmittel, wie z. B. eine Kamera oder einen Lichtsensor, auf. Alternativ ist das System an eine im Fahrzeug verbaute Kamera, beispielsweise über eine Funkverbindung, koppelbar. Das Detektionsmittel ist zum Detektieren der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers ausgebildet. Hierfür ist es von Vorteil, wenn eine relative Lage von Detektionsmittel und Scheinwerfer bekannt ist. Der Ist-Zustand ist somit leicht, vorzugsweise von der Auswerteeinheit, ermittelbar. Eine systemeigene Erfassungseinheit hat den Vorteil, dass das System auch an Fahrzeugen verwendbar ist, die über keine eingebaute Kamera verfügen.
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Es ist bevorzugt, dass das System eine Datenschnittstelle aufweist, wobei die Datenschnittstelle ausgebildet ist, das System mit einer in dem Kraftfahrzeugs eingebauten Kamera zum Erfassen des IST-Zustands der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers des Kraftfahrzeugs zu koppeln. Eine derartige Datenschnittstelle kann für eine Kabel- oder Funkübertragung ausgebildet sein.
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Vorzugsweise ist die Signalausgabeeinheit ausgebildet, ein optisches Justagesignal und/oder ein akustisches Justagesignal auszugeben. Ein optisches Justagesignal ist beispielsweise ein Blinksignal oder ein Pfeil, der eine Justagerichtung anzeigt. Dabei ist die Signalausgabeeinheit vorzugsweise ausgebildet, bei abnehmender IST-Abweichung ein schneller blinkendes Blinksignal und/oder einen kürzer werdenden und/oder schneller blinkenden Pfeil zu erzeugen. Bei einer IST-Abweichung, die innerhalb einer bestimmten Toleranz um null liegt, ist vorzugsweise ein Dauerlicht erzeugbar und/oder die Ausgabe eines optischen Justagesignals unterdrückbar. Ein akustisches Justagesignal ist beispielsweise eine Tonfolge, z. B. von zwei unterschiedlichen Tönen, die sich mit einer bestimmten Frequenz wiederholt. Dabei ist die Signalausgabeeinheit vorzugsweise ausgebildet, die Frequenz der Tonfolge bei abnehmender IST-Abweichung zu verringern und bei einer IST-Abweichung, die innerhalb einer bestimmten Toleranz um null liegt, einen Dauerton zu erzeugen.
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Grundsätzlich sind erfindungsgemäß alle Justagesignale ausgebbar, die zum Aufzeigen eines Justageerfolgs bzw. -misserfolgs ausgebildet sind. Derartige Justagesignale sind auch in einem lauten Umfeld gut erkennbar und leicht interpretierbar.
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Weiter bevorzugt weist das System eine Detektionseinheit auf, wobei die Detektionseinheit ausgebildet ist, eine Kopplung eines zur Justage des Scheinwerfers ausgebildeten Werkzeugs mit einem Einstellelement einer Einstellvorrichtung des Scheinwerfers zu detektieren, wobei das Einstellelement zur Justage einer horizontalen oder vertikalen Ausrichtung des Scheinwerfers ausgebildet ist. Auf diese Weise ist detektierbar, ob die horizontale oder vertikale Ausrichtung des Scheinwerfers aktuell justiert wird. Diese Information ist zum Unterdrücken der IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers von der jeweils anderen Ausrichtung sowie zum Ausgeben von Informationen über die IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers bezüglich des aktuell justierten Ausrichtung verwendbar. Hierdurch wird eine Erkennbarkeit einer korrekten Justage bzw. einer korrekten Justagerichtung verbessert, da für die entsprechende Justage irrelevante Informationen das für die Justage relevante Justagesignal nicht überlagern.
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Mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ein Justagevorgang und/oder ein Ermitteln des IST-Zustands beispielsweise von einem Fahrer, z. B. über eine entsprechende Eingabe am Armaturenbrett oder am Lenkrad gestartet werden. Alternativ kann dies auch über ein Ansetzen eines Justagewerkzeugs an dem Einstellelement erfolgen. Das System erkennt dann automatisch, bei welchem Scheinwerfer welcher Freiheitsgrad, z. B. horizontal oder vertikal, zu justieren ist.
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Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.
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Dabei zeigt:
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1 Ein Ablaufdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
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2 ein schematischer Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems.
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1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Ablaufdiagramm. Da Scheinwerfer oftmals horizontal und vertikal verstellbar sind, wird das Verfahren vorzugsweise getrennt für eine horizontale und eine vertikale Justage des Scheinwerfers sowie für jeden Scheinwerfer gesondert durchgeführt. Es kann vorgesehen sein, dass nach Abschluss der Justage eine finale Überprüfung des IST-Zustands der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers für sämtliche Freiheitsgrade erfolgt, um eine unbeabsichtigte Verstellung eines Freiheitsgrads des Scheinwerfers aufgrund der Justage eines anderen Freiheitsgrads zu ermitteln.
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In einem ersten Verfahrensschritt 100 wird ein SOLL-Zustand einer Hell-Dunkel-Grenze eines Lichtkegels eines Scheinwerfers mittels einer Auswerteeinheit 1 (vgl. 2) bestimmt. Hierbei ermittelt die Auswerteeinheit 1 den SOLL-Zustand beispielsweise auf Basis von gespeicherten Informationen, die z. B. auf gesetzlichen Bestimmungen und/oder Herstellervorgaben beruhen, manuellen Eingaben oder sonstigen Faktoren, wie z. B. einer Achsbelastung des Kraftfahrzeugs.
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In einem zweiten Verfahrensschritt 200 wird ein IST-Zustand der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers des Kraftfahrzeugs mittels einer Erfassungseinheit 2 ermittelt. Dies erfolgt vorzugsweise mittels einer Kamera 5 (vgl. 2), die im Kraftfahrzeug verbaut ist.
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In einem dritten Verfahrensschritt 300 wird eine IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers mittels der Auswerteeinheit 1 bestimmt. Dies erfolgt durch Vergleichen des IST-Zustands der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers mit dem SOLL-Zustand der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers.
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In einem vierten Verfahrensschritt 400 generiert eine Signalausgabeeinheit 4 (vgl. 2) ein Justagesignal 3 auf Basis der IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers. Das Justagesignal 3 repräsentiert die IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers qualitativ und/oder quantitativ.
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In einem fünften Verfahrensschritt 500 erfolgt eine manuelle Justage des Scheinwerfers. Durch die Justage des Scheinwerfers wird der IST-Zustand und somit die IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers verändert. Der zweite Verfahrensschritt 200, dritte Verfahrensschritt 300 und vierte Verfahrensschritt 400 werden dabei wiederholt durchgeführt bis das Justagesignal 3 eine IST-Abweichung repräsentiert, die kleiner als ein vorgegebener Maximalwert für eine tolerierbare IST-Abweichung ist. Zu diesem Zeitpunkt muss keine weitere Justage mehr durchgeführt werden. Der Justagevorgang ist somit zumindest für eine aktuell justierte Justagemöglichkeit, beispielsweise eine vertikale oder horizontale Justage des Scheinwerfers, abgeschlossen. Das Verfahren wird vorzugsweise sukzessive für sämtliche Justagemöglichkeiten des Scheinwerfers durchgeführt.
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2 zeigt schematisch einen Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems 6. Das System 6 ist durch einen ersten gestrichelten Kasten abgegrenzt und weist eine Auswerteeinheit 1, eine Signalausgabeeinheit 4, eine Detektionseinheit 8 sowie eine Eingabeschnittstelle 11, eine Datenschnittstelle 7, eine optionale Detektorschnittstelle 10 und eine Ausgabeschnittstelle 12 auf. Über die Eingabeschnittstelle 11 ist ein SOLL-Zustand der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers der Auswerteeinheit 1 übermittelbar. Der SOLL-Zustand ist beispielsweise in der Auswerteeinheit 1 oder einer optionalen Speichereinheit abspeicherbar. Über die Datenschnittstelle 7 ist ein IST-Zustand der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers der Auswerteeinheit 1 übermittelbar. Eine von der Auswerteeinheit 1 ermittelte IST-Abweichung der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers ist an die Signalausgabeeinheit 4 weitergebbar. Die Signalausgabeeinheit 4 ist ausgebildet, auf Basis der IST-Abweichung ein die IST-Abweichung repräsentierendes Justagesignal 3 zu generieren und dieses über die Ausgabeschnittstelle 12 auszugeben.
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Kraftfahrzeugseitige Komponenten 13 sind innerhalb eines zweiten gestrichelten Kastens dargestellt. Hierzu zählen eine Erfassungseinheit 2 mit einer Kamera 5 sowie eine Einstellvorrichtung 9 mit nicht dargestellten Einstellelementen. Mittels der Kamera 5 der Erfassungseinheit 2 ist der IST-Zustand der Hell-Dunkel-Grenze des Lichtkegels des Scheinwerfers detektierbar und von der Erfassungseinheit 2 somit ermittelbar sowie über die Datenschnittstelle 7 an die Auswerteeinheit 1 übermittelbar. In einer alternativen Ausführungsform des Systems 6 weist das System 6 eine derartige Erfassungseinheit 6 mit vorzugsweise einer Kamera 5 auf. Derartige Systeme 6 sind bevorzugt für Kraftfahrzeuge verwendbar, die keine Kamera 5 aufweisen. Über die Einstellelemente der Einstellvorrichtung 9 ist der Scheinwerfer separat horizontal und vertikal justierbar.
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Die Detektionseinheit 8 ist über eine Detektorschnittstelle 10 mit der Einstellvorrichtung 9 und/oder mit den Einstellelementen der Einstellvorrichtung 9 gekoppelt und ausgebildet, ein Koppeln eines Einstellwerkzeugs mit einem Einstellelement zu detektieren sowie eine detektierte Kopplung des Einstellwerkzeugs mit einem konkreten Einstellelement an die Auswerteeinheit 1 zu melden. Somit ist der Auswerteeinheit 1 bekannt, über welche Komponente der Einstellungsmöglichkeiten des Scheinwerfers, z. B. eine horizontale oder eine vertikale Verschwenkung des Scheinwerfers, in diesem Moment justiert werden soll. Auf Basis dieser Information ist es möglich, für die Erzeugung bzw. Ausgabe des Justagesignals 3 nur IST-Abweichungen zu berücksichtigen, die die aktuell relevante Komponente der Einstellmöglichkeiten betreffen. Dies hat den Vorteil, dass nur Justagesignale ausgegeben werden, die für die Durchführung eines konkreten Justagevorgangs relevant sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Auswerteeinheit
- 2
- Erfassungseinheit
- 3
- Justagesignal
- 4
- Signalausgabeeinheit
- 5
- Kamera
- 6
- System
- 7
- Datenschnittstelle
- 8
- Detektionseinheit
- 9
- Einstellvorrichtung
- 10
- Detektorschnittstelle
- 11
- Eingabeschnittstelle 11
- 12
- Ausgabeschnittstelle
- 13
- kraftfahrzeugseitige Komponenten
- 100
- erster Verfahrensschritt
- 200
- zweiter Verfahrensschritt
- 300
- dritter Verfahrensschritt
- 400
- vierter Verfahrensschritt
- 500
- fünfter Verfahrensschritt
