DE10238270A1

DE10238270A1 - Scheinwerfer für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE10238270A1
Application number: DE10238270A
Authority: DE
Inventors: Yuki Tawa; Masaaki Ishikawa; Atsushi Sugimoto; Hideki Uchida
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2001-08-21
Filing date: 2002-08-21
Publication date: 2003-08-07
Anticipated expiration: 2022-08-22
Also published as: GB2380252B; FR2828852A1; DE10238270B4; FR2828852B1; US20030039124A1; GB2380252A; JP2003054312A; US6874918B2; GB0219195D0

Abstract

Eine Fahrzeugscheinwerfereinrichtung umfasst einen ersten Lichtverteilungs-Steuerungsbereich, der ein von einer Lichtquelle nach vorne ausgesandtes Licht in seitlicher Richtung des Fahrzeugs lenkt, und einen zweiten Lichtverteilungssteuerungsbereich, der das von der Lichtquelle nach vorne ausgesandte Licht in einer vertikalen Richtung des Fahrzeugs lenkt. Eine Lichtverteilung wird in Reaktion auf ein Signal gesteuert, das von dem ersten Lichtverteilungssteuerungsbereich zu dem zweiten Lichtverteilungssteuerungsbereich gesendet wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen neuen Scheinwerfer für ein Fahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Erreichung einer optimalen Lichtverteilung entsprechend den diversen Fahrsituationen eines Fahrzeugs.

Beschreibung des Stands der Technik

In einem herkömmlichen Scheinwerfer für ein Fahrzeug ist ein Beleuchtungsbereich begrenzt, um ein Blenden eines entgegenkommenden Fahrzeugs und eines vorausfahrenden Fahrzeugs zu vermeiden. Daher entsteht ein Problem dahingehend, dass eine Ausleuchtung beim Richtungsändern in der Richtung stattfindet, die ein Fahrer beim Kurvenfahren am dringendsten beobachten will.

Es wurde ein Scheinwerfer für ein Fahrzeug vorgeschlagen, in dem eine seitliche Lichtverteilungs-Steuerungsmethode verwendet wird, in der ein Reflektor in seitlicher Richtung in Abhängigkeit einer Bewegungsrichtung gedreht wird, wodurch die Lichtverteilung in Richtung der Sichtlinie eines Fahrers geschwenkt wird.

Der herkömmliche Scheinwerfer für ein Fahrzeug unter Verwendung des lateralen Lichtverteilungs-Steuerungsverfahrens besitzt einen Aufbau der Art, dass ein Reflektor seitlich in Bezug auf einen mit dem Fahrzeuggehäuse fixierten Körper gedreht wird. Daher entsteht das Problem, dass die Drehachse des Reflektors in Bezug auf die Straße geneigt ist, wenn der Lagewinkel des Fahrzeuggehäuses sich ändert. Wenn der Reflektor seitlich gedreht wird, wobei die Drehwelle in Bezug auf die Straße geneigt ist, ist der Bewegungsort einer ausgeleuchteten Position auf der Straße in Hinblick auf die Drehung nicht kreisförmig, so dass ein verzerrter Zustand entsteht. Folglich wird eine Verzerrung eines Lichtverteilungsmusters zum Ausleuchten der Straße erzeugt (Fig. 9(a) bis 9(c) zeigen ein Lichtverteilungsmuster "a", das erhalten wird, wenn der Reflektor nach links gedreht wird, Fig. 9(a) zeigt den Fall, in dem ein Neigungswinkel Null ist, d. h., das Fahrzeug befindet sich im horizontalen Zustand, Fig. 9(b) zeigt den Fall, in dem das Fahrzeug nach vorne geneigt ist, und Fig. 9(c) zeigt den Fall, in dem das Fahrzeug nach hinten geneigt ist), und die Sichtverhältnisse werden negativ beeinflusst und es kann zu einem Blenden eines entgegenkommenden Fahrzeugs kommen; des Weiteren wird dem Fahrer ein Eindruck der Desorientierung vermittelt.

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine optimale Lichtverteilung in Abhängigkeit von diversen Fahrsituationen des Fahrzeugs zu erhalten.

Um diese Probleme zu lösen, stellt die Erfindung eine Scheinwerfereinrichtung für ein Fahrzeug bereit, mit einer Lichtverteilungs-Seitenrichtungsverstelleinrichtung (erster Lichtverteilungs-Steuerungsbereich) zum Bewegen eines Lichtstrahls, der von einer Lichtquelle nach vorne abgestrahlt wird, in einer seitlichen Richtung des Fahrzeugs und einer Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung (zweiter Lichtverteilungs- Steuerungsbereich) zum Bewegen des von der Lichtquelle nach vorne ausgesandten Lichtstrahls in vertikaler Richtung des Fahrzeugs, wobei die Lichtverteilung in Reaktion auf ein Signal gesteuert wird, das von der Lichtverteilungs-Seitenrichtungsverstelleinrichtung zu der Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung gesendet wird.

In der erfindungsgemäßen Scheinwerfereinrichtung für ein Fahrzeug sind folglich die Steuerung in einer vertikalen Lichtung und die Steuerung in einer seitlichen Richtung der Lichtverteilung miteinander korreliert. Folglich ist es möglich, eine optimale Lichtverteilung in Abhängigkeit von Fahrsituationen zu erreichen.

Um die Probleme zu lösen, stellt die Erfindung eine weitere Scheinwerfereinrichtung für ein Fahrzeug bereit, mit einer Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung zum Bewegen eines von einer Lichtquelle nach vorne ausgesandten Lichtstrahls in einer vertikalen Richtung des Fahrzeugs und einem Lateralbewegungsrichtungssensor zum Erfassen einer Bewegungsrichtung in einer Vorwärts- und seitlichen Richtung des Fahrzeugs, wobei die Lichtverteilung in Reaktion auf ein Signal gesteuert wird, das von dem Lateralbewegungsrichtungssensor zu der Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung gesendet wird.

In der erfindungsgemäßen Scheinwerfereinrichtung für ein Fahrzeug ist die Steuerung der vertikalen Richtung der Lichtverteilung mit der Bewegung in seitlicher Richtung des Fahrzeugs korreliert. Folglich ist es möglich, eine optimale Lichtverteilung in Abhängigkeit von den Fahrsituationen zu erreichen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine perspektivische Aufrissansicht, die einen wesentlichen Teil eines Scheinwerfers für ein Fahrzeug gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Scheinwerfereinrichtung zeigt.
Fig. 2 ist eine Überblicksansicht, die schematisch die Scheinwerfereinrichtung für ein Fahrzeug zeigt.
Fig. 3 ist ein Graph, der eine Steuerungsweise zeigt.
Fig. 4 ist ein Graph, der eine weitere Art und Weise der Steuerung in Verbindung mit Fig. 5 zeigt.
Fig. 5 ist ein Flussdiagramm.
Fig. 6 ist ein Graph, der eine weitere Art und Weise zur Steuerung zeigt.
Fig. 7 ist ein Graph, der eine weitere Steuerungsmöglichkeit zeigt.
Fig. 8 ist ein Flussdiagramm, der eine weitere Art und Weise der Steuerung beschreibt.
Fig. 9(a) bis 9(c) sind Diagramme, die die Lichtverteilung zeigen, wobei Probleme von Scheinwerfer eines Fahrzeugs gemäß dem Stand der Technik gezeigt sind.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Es wird nun eine Ausführungsform einer Scheinwerfereinrichtung für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Eine Scheinwerfereinrichtung 1 für ein Fahrzeug umfasst einen Scheinwerfer 2 für ein Fahrzeug.
Der Scheinwerfer 2 für ein Fahrzeug bzw. der Fahrzeugscheinwerfer 2 umfasst ein Leuchtengehäuse 4 mit einem konkaven Bereich 3, der nach vorne geöffnet ist. Eine offene Oberfläche 4a des Leuchtengehäuses 4 ist mit einer transparenten Frontabdeckung 5 (siehe Fig. 2) bedeckt. Obwohl die Frontabdeckung 5 nicht mit einem Linsenaufsatz ausgestattet ist, kann ein entsprechender Linsenaufsatz in Abhängigkeit des erforderlichen Lichtverteilungsmusters vorgesehen sein.
Es sind zwei Reflektoren in dem konkaven Bereich 3 des Leuchtengehäuses 4 mittels einer Klammer 6 in vertikaler Anordnung angebracht. Die Klammer 6 ist rahmenförmig, und weist große Öffnungen 7 und 8 auf, die vertikal angeordnet sind; Stützplatten 9 und 10, die einander vertikal und parallel gegenüber liegen, sind nach vorne von einer Position aus vorstehend vorgesehen, in der die untere Öffnung 8 dazwischenliegt. Schraubeneinführlöcher 11, 11, . . . sind in Bereichen ausgebildet, die an beiden Seiten der oberen Öffnung 7 angeordnet sind. Ferner sind zwei Befestigungsvorsprünge 12 und 12 (einer davon ist in Fig. 1 gezeigt) seitlich voneinander an dem unteren Ende der Klammer 6 angeordnet (siehe Fig. 1).
Ein Hauptreflektor 13 ist nahezu an der ganzen oberen Hälfte der Klammer 6 befestigt. Der Hauptreflektor 13 umfasst einen reflektierenden Oberflächenbereich 13a mit einer Reflexionsebene 14 an einer vorderen Oberfläche, einen oberen Oberflächenbereich 13b und einen unteren Oberflächenbereich 13c. Die vordere Oberfläche des reflektierenden Oberflächenbereichs 13a, d. h. die reflektierende Ebene 14, besitzt eine derartige Form, dass ein oberer Bereich wie ein langes Band in seitlicher Richtung ausgeschnitten ist, wenn dies von einem vorderen Teil in der Nähe der optischen Achse eines Drehparaboloids betrachtet wird. Schraubenvorsprünge 15, 15, . . . (einer davon ist in Fig. 1 gezeigt), sind in einer Position nahe an den linken und rechten Enden der hinteren Fläche es reflektierenden Oberflächenbereichs 13a angeordnet.
Der Hauptreflektor 13 ist mit der Klammer 6 durch Feststellschrauben 16, 16, . . ., an den Schraubenvorsprüngen 15, 15, . . . befestigt, wobei diese durch die Schraubeneinführlöcher 11, 11, . . . der Klammer 6 von der Rückseite her eingeführt sind. Nahezu die gesamte hintere Hälfte des Hauptreflektors 13 ist durch die obere Öffnung 7 der Klammer 6 eingeschoben und steht somit in Richtung der hinteren Seite der Klammer 6 hervor (siehe Fig. 2).
Ein Lichtquellenkolben 17 ist entfernbar an dem Hauptreflektor 13 befestigt. Eine Lichtverteilung, die als Grundlage eines Abblendlichtstrahls dient, wird durch den Hauptreflektor 13 und den Lichtquellenkolben 17 erzeugt.
Ein Teilreflektor 18 ist an nahezu der gesamten unteren Hälfte der Klammer 6 so gehaltert, dass dieser in seitlicher Richtung drehbar ist.
Der Teilreflektor 18 umfasst einen reflektierenden Oberflächenbereich 18a, der eine derartige Form annimmt, dass der nahezu zentrale Teil eines Drehparaboloids horizontal ausgeschnitten ist; ferner umfasst der Teilreflektor einen oberen und einen unteren Oberflächenbereich 18b und 18c. Der obere Oberflächenbereich 18b ist so ausgebildet, dass dieser eine Form aufweist, so dass dieser leicht nach vorne von einem zentralen Teil in der seitlichen Richtung des oberen Randes des reflektierenden Oberflächenbereichs 18a hervorsteht, und der untere Oberflächenbereich 18c ist in einer Form ausgebildet, so dass dieser von dem gesamten unteren Rand des reflektierenden Oberflächenbereichs 18a nach vorne hervorsteht (siehe Fig. 1). Eine gehalterte Welle 19 steht von dem Endbereich der oberen Oberfläche des oberen Oberflächenbereichs 18b hervor. Eine gehalterte Welle 20 steht nach unten von einer Position nahe dem hinteren Ende der unteren Oberfläche des unteren Oberflächenbereichs 18c hervor, d. h. von einer Position, die der gehalterten Welle 19 entspricht, die an dem oberen Oberflächenbereich 18b ausgebildet ist.
Ein Lichtquellenkolben 21 wird an dem zentralen Teil des hinteren Bereichs des reflektierenden Oberflächenbereichs 18a in dem Teilreflektor 18 gehalten (siehe Fig. 1).
Die gehalterte Welle 19 des Teilreflektors 18 und die gehalterte Welle 20 sind drehbar auf der Stützplatte 9 der Klammer 6 und der Stützplatte 10 der Klammer 6 befestigt. Folglich wird der Teilreflektor 18 auf der Klammer 6 so gehalten, dass dieser in seitlicher Richtung drehbar ist.
Ein Seitenantriebsbereich 22 zum Drehen des Teilreflektors 18 ist an dem unteren Ende der Klammer 6 gehaltert. Der Seitenantriebsbereich 22 enthält eine Antriebsquelle, etwa einen Motor oder einen Elektromagneten und dazu notwendige Elemente in einem Gehäusekörper 23, sowie eine Drehwelle 24, die nach oben hervorsteht, und die bei Betrieb der Antriebsquelle gedreht wird. Ferner sind Befestigungsstücke 25 und 25 (eines davon ist in Fig. 1 gezeigt) vorgesehen, die aus der linken und der rechten Oberfläche des Gehäusekörpers 23 hervorstehen, und es sind Schraubeneinführlöcher 25a und 25a an den Befestigungsstücken 25 und 25 ausgebildet.
Befestigungsschrauben 26 und 26 (eine davon ist in Fig. 1 gezeigt), die durch die Schraubeneinführlöcher 25a und 25a der Befestigungsstücke 25 und 25 von unten eingeführt sind, werden in die Befestigungsvorsprünge 12 und 12 der Klammer 6 so eingeschraubt, dass der Seitenantriebsbereich 22 an dem unteren Ende der Klammer 6 befestigt ist. Gleichzeitig ist die Drehwelle 24 des Seitenantriebsbereichs 22 mit der unteren gehalterten Welle 20 des Teilreflektors 18 gekoppelt.
Die Antriebsquelle des Seitenantriebsbereichs 22, die nicht gezeigt ist, wird mittels einer Lateralsteuerungs-ECU (elektronische Steuerungseinheit) 27 angesteuert. Die Lateralsteuerungs-ECU 27 sendet ein Ansteuersignal entsprechend einem Lenkvorgang an den Seitenantriebsbereich 22, so dass die Drehwelle 24 mit einem vorbestimmten Winkel in beispielsweise einer vorbestimmten Richtung in Reaktion auf das Ansteuersignal gedreht wird. Folglich wird ein Teilstrahl, der von dem Lichtquellenkolben 21 und dem Teilreflektor 18 ausgesandt wird, nach links oder nach rechts in Bezug auf eine grundlegende optische Achse, die mit der optischen Achse des Hauptreflektors 13 übereinstimmt, verteilt. Folglich wird die Bewegungsrichtung im Voraus beleuchtet, so dass eine nach vom gerichtete Beleuchtung in zuverlässiger Weise beim Befahren einer kurvigen Straße oder beim Richtungswechsel an einer Kreuzung ausgeführt werden kann, wodurch die Verkehrssicherheit gewahrt bleibt.
Die Klammer 6 ist schwenkbar am Leuchtengehäuse 4 befestigt.
Die Klammer 6 besitzt Befestigungslöcher 28, 28 und 28, die jeweils an den linken und rechten Seiten eines oberen Endes und in einem unteren rechten Teil ausgebildet sind. Ein Kugelaufnahmeelement 29 ist an dem unteren rechten Befestigungsloch 28 befestigt. Das Kugelaufnahmeelement 29 ist aus synthetischem Harz hergestellt und ist mit einem sphärischen konkaven Bereich versehen, der am hinteren Ende geöffnet ist (nicht gezeigt).
Drehpunktaufnahmeelemente 30 und 30 sind an dem oberen rechten und oberen linken Befestigungslöchern 28 und 28 der Klammer 6 befestigt. Das Drehpunktaufnahmeelement 30 ist ebenfalls aus synthetischem Harz hergestellt und ist mit einem sphärischen konkaven Bereich versehen, der an einem hinteren Ende geöffnet ist (nicht gezeigt). Drehpunktelemente 31 und 31 sind an den Drehpunktaufnahmeelementen 30 und 30 befestigt. Das Drehpunktelement 31 besitzt äußerlich eine sphärische Form und weist ein Schraubenloch 31a auf, das durch eine Mitte in radialer Richtung geht, und einen Eingriffsstift 31b, der aus einer äußeren peripheren Oberfläche in radialer Richtung hervorsteht. Das Drehpunktelement 31 wird von dem sphärischen konkaven Bereich des Drehpunktaufnahmeelements 30 aufgenommen und der Eingriffsstift 31b ist gleitbar mit einer Gleitrille, die in dem sphärischen konkaven Bereich (nicht gezeigt) des Drehpunktaufnahmeelements 30 ausgebildet ist, nahezu mit der gesamten Längsrichtung im Eingriff. Folglich ist das Drehpunktelement 31 drehbar an dem Drehpunktaufnahmeelement 30 in der axialen und der Gleitrichtung des Eingriffsstifts 31b befestigt.
Justierwellen 32 und 32 sind drehbar in dem oberen rechten und dem oberen linken Teil des hinteren Bereichs des Leuchtengehäuses 4 befestigt, und Schraubachsen 32a und 32a der Justierwellen 32 und 32 sind in die Schraublöcher 31a und 31a der Drehpunktelemente 31 und 31 eingeschraubt, die an den oberen rechten und linken Teilen der Klammer 6 befestigt sind. Folglich sind die oberen rechten und linken Teile der Klammer 6 bei Drehung der Justierwellen 32 und 32 so befestigt, dass ein im hinteren Teil des Leuchtengehäuses 4 gebildeter Raum einstellbar ist.
Ein Nivellierantriebsbereich 33 ist in der unteren rechten Position des hinteren Teils des Leuchtengehäuses 4 befestigt. Der Nivellierantriebsbereich 33 besitzt eine Antriebsquelle, die durch einen Motor in einem Gehäusekörper 33a gebildet ist, und eine Nivellierwelle 33b, die aus dem vorderen Ende des Gehäusekörpers 33a hervorsteht, wird in Längsrichtung durch die Antriebsaktivität der Antriebsquelle bewegt. Ein Kugelelement 33c, das an dem vorderen Ende der Nivellierwelle 33b ausgebildet ist, ist in den konkaven Bereich der Drehpunkteinheit 29 eingepasst, die an dem unteren rechten Teil der Klammer 6 gehaltert ist.
Da die Klammer 6 schwenkbar an dem Leuchtengehäuse 4 angebracht ist, wie dies zuvor beschrieben ist, wird eine der Justierwellen 32 und 32 gedreht, so dass die Klammer 6 in seitlicher Richtung geschwenkt wird. Folglich werden die Leuchtrichtungswellen der Reflektoren 13 und 18, die an der Klammer 6 befestigt sind, in seitlicher Richtung geschwenkt. Wenn ferner der Nivellierantriebsbereich 33 angesteuert wird, wird die Klammer 6 in vertikaler Richtung geneigt, so dass die Leuchtrichtungswellen der Reflektoren 13 und 18 in vertikaler Richtung verkippt werden. Wenn die Justierwellen 32 und 32 gleichzeitig in der gleichen Richtung gedreht werden, wird die Klammer 6 in der vertikalen Richtung gekippt.
Die Fahrzeugscheinwerfereinrichtung 1 umfasst eine Nivellier-ECU (elektronische Steuereinheit) 34 zusätzlich zu der Lateralsteuer-ECU 27. Der Betrieb des Seitenantriebsbereichs 22 wird durch die Lateralsteuerungs-ECU 27 gesteuert und der Betrieb des Nivellierantriebsbereichs 33 wird durch die Nivellier-ECU 34 gesteuert (siehe Fig. 2). Ferner umfasst der Fahrzeugscheinwerfer 1 einen Lenkwinkelsensor 35, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 36 und einen Fahrzeughöhensensor 37 (siehe Fig. 2). Der Lenkwinkelsensor 35 dient dazu, um einen Lenkwinkel entsprechend auf einem Lenkvorgang zu detektieren, der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 36 dient dazu, eine Fahrzeuggeschwindigkeit zu detektieren, und der Fahrzeughöhensensor 37 dient dazu, einen Abstand zwischen jeweils den vorderen und hinteren Achsen und der Fahrzeugkarosserie zu detektieren, wobei der Neigungswinkel der Fahrzeugkarosserie erfasst wird.
Die Lateralsteuerungs-ECU 27 steuert den Seitenantriebsbereich 22, in dem die Ergebnisse des Detektierens des Lenkwinkelsensors 35 und des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 36 verwendet werden (siehe Fig. 2). Genauer gesagt, der optimale Drehbetrag des Teilreflektors 18 wird mittels der Lateralsteuerungs-ECU 27 in Reaktion auf Signale berechnet, die von dem Lenkwinkelsensor 35 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 36 ausgesendet werden, und der Seitenantriebsbereich 22 wird so angesteuert, um die seitliche Steuerung der Lichtverteilung auszuführen.
Ferner steuert die Nivellier-ECU 34 den Antriebsvorgang des Nivellierantriebsbereichs 33, in dem die Ergebnisse der Detektion des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 36 und des Fahrzeughöhensensors 37 und das Ergebnis der Detektion des Lenkwinkelsensors 35, die von der Lateralsteuerungs-ECU 27 erhalten werden, verwendet werden (siehe Fig. 2). Genauer gesagt, die Nivelliersteuerungs-ECU 34 berechnet stets den Neigungswinkel eines Fahrzeugs auf der Grundlage eines Signals, das von dem Fahrzeughöhensensor 37 ausgesendet wird, und berechnet einen optimalen Nivellierungsbetrag auf der Grundlage eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals und einer Beschleunigungsinformation, die aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal erhalten wird, d. h. einem Betrag der Vertikaljustierung der Lichtverteilung, und steuert entsprechend den Nivellierungsantriebsbereich 33 an, um damit die vertikale Steuerung der Lichtverteilung auszuführen.
Der Aufbau aus Fig. 2 sei nunmehr konzeptionell gezeigt. Beispielsweise ist die Lateralsteuerungs-ECU 27 in den Seitenantriebsbereich 22 integriert und die Nivellierungs- ECU 34 ist in den Nivellierungsantriebsbereich 33 integriert; die Nivellierungs-ECU 34 und die Lateralsteuerungs-ECU 27 sind nicht immer in einer Konfiguration vorgesehen, so dass diese definitiv voneinander unterscheidbar sind, sondern diese können in integraler Weise in dem gleichen Gehäuse vorgesehen sein und so aufgebaut sein, dass sie nicht trennbar sind oder diese können auf Software-Basis in einem Mikrocomputer ausgebildet sein. Somit ist es offensichtlich, dass Bereiche, die die entsprechenden Teile darstellen, zumindest aus konzeptioneller Sicht vorhanden sind. Ferner hängt die Detektion des Vorhandenseins einer lateralen Drehung des Fahrzeugs und eines Lenkwinkels nicht unbedingt von dem Lenkwinkelsensor ab, sondern ein Winkelgeschwindigkeitssensor kann beispielsweise vorgesehen sein, der in der Lage ist, diese Detektion auszuführen. Ein Sensor zum Erfassen der seitlichen Bewegung des Fahrzeugs und des Lenkwinkels wird als ein "Seitenbewegungsrichtungssensor" in dieser Anmeldung bezeichnet.
Obwohl die Nivellier-ECU 34 von der Lateralsteuerungs-ECU 27 die Information über das Vorhandensein einer seitliche Bewegung des Fahrzeugs und des Lenkwinkels gemäß der obigen Beschreibung empfängt, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern es kann ein Signal direkt von dem Seitenbewegungsrichtungssensor, etwa dem Lenkwinkelsensor 35 oder dem Drehwinkelgeschwindigkeitssensor, empfangen werden, wie dies durch die gestrichelte Linie in Fig. 2 gezeigt ist.
In der Fahrzeugscheinwerfereinrichtung 1 wird daher die Klammer 6, die die beiden Reflektoren 13 und 18 trägt, durch Ansteuern des Nivellierantriebsbereichs 33 bei Bedarf vertikal geschwenkt, wodurch eine Schwankung des Neigungswinkels des Fahrzeugs kompensiert wird, so dass die Drehwelle des Teilreflektors 18 zum Ausführen der seitlichen Steuerung der Lichtverteilung senkrecht zur Straße gehalten wird. Somit ist es möglich, eine unnötige Verzerrung der Lichtverteilung bei seitlicher Bewegung der Lichtverteilung zu vermeiden.
Bei der Nivellierungssteuerung wird im Wesentlichen eine Reaktionsfähigkeit während der Beschleunigung und während des Abbremsens erhöht und diese wird während der Fahrt bei konstanter Geschwindigkeit reduziert, wodurch eine Reaktionsverzögerung vermieden und die Haltbarkeit des Geräts verbessert wird. Bei der Fahrzeugscheinwerfereinrichtung 1 führt bei Empfang eines Signals, das anzeigt, dass eine Richtungsänderung stattfindet, d. h. der Lenkwinkelsensor 35 erfasst einen Lenkvorgang, die Nivellierungs-ECU 35 eine Nivellierungssteuerung mit einer erhöhten Reaktionsfähigkeit aus, wodurch das Abfallen der Drehwelle des Teilreflektors 18 bei einer Änderung des Neigungswinkels des Fahrzeugs minimiert wird.
Da die Fahrzeugscheinwerfereinrichtung 1 einen Aufbau aufweist, wie dies zuvor beschrieben ist, kann die folgende Lichtverteilungs-Steuerung zusätzlich zu der zuvor beschriebenen Lichtverteilungs-Steuerung ausgeführt werden.
Wie in einem Graphen aus Fig. 3 dargestellt ist, wird der Betrag der Abwärtskorrektur der Lichtverteilung, d. h. der Betrag des Abfalls nach vorne der Klammer 6 erhöht, wenn der Betrag der seitlichen Bewegung der Lichtverteilung, d. h. der Betrag der seitlichen Drehung des Teilreflektors 18, erhöht wird. In diesem Falle ist es vorteilhaft, dass der Betrag der seitlichen Bewegung der Lichtverteilung und der Betrag der Abwärtskorrektur eine derartige Korrelation aufweisen, dass der Betrag der Abwärtskorrektur bei einem zunehmenden Betrag der seitlichen Bewegung vergrößert wird. Die Beträge können linear geändert werden, wie dies in einer Kurve A aus Fig. 3 gezeigt ist, diese können schrittweise geändert werden, wie dies in einer Kurve D gezeigt ist, oder sie können entsprechend einer Kurve geändert werden, wie dies in B oder C dargestellt ist. Wenn die Lichtverteilung seitlich bewegt wird, wird der Grad der Blendung eines entgegenkommenden Fahrzeugs und eines Fußgängers erhöht. Bei Ausführen des Steuerungsvorgangs in der oben beschriebenen Art ist es daher möglich, das Blenden eines entgegenkommenden Fahrzeugs und eines Fußgängers zu verhindern.
Wenn die Lichtverteilung seitlich bewegt wird, birgt jedoch das Blenden eines entgegenkommenden Fahrzeugs die größere Gefahr in sich. Wie in einem Graphen in Fig. 4 gezeigt ist, ist es daher möglich, das Blenden des entgegenkommenden Fahrzeugs zuverlässig zu verhindern, indem der Betrag der Abwärtskorrektur dann vergrößert wird, wenn die Lichtverteilung auf die Seite des entgegenkommenden Fahrzeugs zu verschieben ist (siehe Kurve E in Fig. 4), anstatt wenn die Lichtverteilung zu der Seite eines vorausfahrenden Fahrzeugs zu verschieben ist (siehe Kurve F in Fig. 4). Ein Steuerungsverfahren für diesen Fall ist in einem Flussdiagramm aus Fig. 5 dargestellt. Wenn der Lenkwinkelsensor 35 erkennt, dass ein Lenkvorgang ausgeführt wird, wird entschieden, ob eine Schwenkrichtung auf die Seite eines entgegenkommenden Fahrzeugs (Schritt 1) vorliegt oder nicht. Wenn die Entscheidung ein JA ergibt, wird der Betrag der Abwärtskorrektur erhöht (Schritt 2). Wenn die Entscheidung ein NEIN ergibt, wird der Betrag der Abwärtskorrektur verringert (Schritt 3).
Ferner sind Stellen, die ein Fahrer erkennen will, unterschiedlich in den Fällen, in denen ein Fahrzeug bei hoher Geschwindigkeit die Richtung ändert und in Fällen, in denen ein Fahrzeug bei geringer Geschwindigkeit die Richtung ändert. Genauer gesagt, der Fahrer versucht eine entfernte Position während der Richtungsänderung bei hoher Geschwindigkeit zu beobachten und versucht eine näherliegende Position bei Drehung mit geringer Geschwindigkeit zu erkennen. Wie in einem Graphen aus Fig. 6 gezeigt ist, ist es vorteilhaft, dass der Betrag der Abwärtskorrektur bei ansteigender Fahrzeuggeschwindigkeit reduziert wird. Folglich kann eine weiter entferntere Position während des Drehens bei hoher Geschwindigkeit beobachtet werden, und eine näherliegende Position kann bei Richtungsänderung mit geringer Geschwindigkeit beobachtet werden. Die Fahrzeuggeschwindigkeit und der Betrag der Abwärtskorrektur können eine derartige Korrelation aufweisen, so dass diese linear geändert werden, wie dies in einer Kurve G gezeigt ist, dass diese entsprechend einer Kurve geändert werden, wie sie durch die Kurve I oder H dargestellt ist, oder dass diese schrittweise geändert werden, wie dies in Kurve J gezeigt ist.
Ferner unterliegt das Fahrzeug einer Neigung während der Richtungsänderung. Folglich sind die linke und die rechte Höhe des Fahrzeugs unterschiedlich. Folglich wird die Lichtverteilung geneigt. Wie in einem Graphen in Fig. 7 gezeigt ist, wird der Betrag der Abwärtskorrektur der Lichtverteilung in dem linken Fahrzeugscheinwerfer 2 (siehe gestrichelte Linie L in Fig. 7) höher festgelegt als der Betrag der Abwärtskorrektur der Lichtverteilung in dem rechten Fahrzeugscheinwerfer 2 (siehe durchgezogene Linie K in Fig. 7), wenn das Fahrzeug nach links abbiegt, und der Betrag der Abwärtskorrektur der Lichtverteilung in dem linken Fahrzeugscheinwerfer 2 wird kleiner als der Betrag der Abwärtskorrektur der Lichtverteilung in dem rechten Fahrzeugscheinwerfer 2 festgelegt, wenn das Fahrzeug sich nach rechts bewegt. Folglich ist es möglich, eine ausgezeichnete Lichtverteilung zu erreichen, indem ein Unterschied in der Höhe zwischen den rechten und linken Leuchten, der durch eine Neigung hervorgerufen wird, kompensiert wird. Zu beachten ist, dass die Erläuterung aus Fig. 7 im Hinblick auf einen Linksverkehr angegeben ist.
Wenn das Fahrzeug sich rückwärts bewegt, benötigt der Fahrer keine Sicht auf entfernte Gebiete und die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs, sondern von dem vorderen Bereich, der nahe an dem Fahrzeug ist. Wie im Flussdiagramm aus Fig. 8 gezeigt ist, wird zunächst entschieden, ob ein Fahrzeugrückfahrsignal eingespeist wird (Schritt 1). Wenn die Entscheidung ein JA ergibt, wird der Teilreflektor 18 des Fahrzeugscheinwerfers 2 nach links gedreht und der Teilreflektor 18 des rechten Fahrzeugscheinwerfers 2 wird nach rechts gedreht; des Weiteren werden die Klammern 6 und 6 des linken und rechten Fahrzeugscheinwerfers 2 und 2 nach unten verkippt, wodurch Licht nach links und rechts in der Nähe des Fahrzeugs verteilt wird (Schritt 2). Wenn die Entscheidung ein NEIN ergibt, kehrt der Prozessablauf zum Schritt 1 zurück.
Die Formen und der Aufbau jedes Teils der in der Ausführungsform beschrieben ist, sind lediglich anschaulich zur Ausübung der Erfindung und der Schutzbereich der Erfindung sollte nicht diesbezüglich eingeschränkt sein.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, stellt die Erfindung eine Fahrzeugscheinwerfereinrichtung bereit mit einer Lichtverteilungs-Lateralrichtungsverstelleinrichtung (erster Lichtverteilungs-Steuerungsbereich) zum Bewegen eines von einer Lichtquelle nach vome ausgesandten Lichtstrahls in einer seitlichen Richtung des Fahrzeugs, und einer Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung (zweiter Lichtverteilungs- Steuerungsbereich) zum Bewegen des von der Lichtquelle nach vorne ausgesandten Lichtstrahls in einer vertikalen Richtung des Fahrzeugs, wobei dis Lichtverteilung in Reaktion auf ein Signal gesteuert wird, das von der Lichtverteilungs-Lateralrichtungsverstelleinrichtung zu der Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung gesendet wird.
In der Fahrzeugscheinwerfereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist folglich die Steuerung in einer vertikalen Richtung und die Steuerung in einer seitlichen Richtung der Lichtverteilung miteinander korreliert. Folglich ist es möglich, eine optimale Lichtverteilung abhängig von den Fahrsituationen zu erreichen.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung bewegt die Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung die Lichtverteilung nach unten in Abhängigkeit mit der Bewegung der Lichtverteilung durch die Lichtverteilungs-Lateralrichtungsverstelleinrichtung, wenn ein Betrag der Bewegung der Lichtverteilung in seitlicher Richtung größer wird. Daher ist es möglich, in zuverlässiger Weise ein Blenden eines entgegenkommenden Fahrzeugs und eines Fußgängers zu vermeiden.
Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ist ein Betrag einer Abwärtsbewegung der Lichtverteilung, die durch die Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung ausgeführt wird, größer, wenn die Lichtverteilung zu einer Seite eines entgegenkommenden Fahrzeugs bewegt wird, als wenn die Lichtverteilung zu einer Seite eines vorausfahrenden Fahrzeugs durch die Lichtverteilungs-Lateralrichtungsverstelleinrichtung bewegt wird. Daher ist es möglich, zuverlässig ein Blenden eines entgegenkommenden Fahrzeugs zu vermeiden.
Gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung wird die Bewegung der Lichtverteilung, die durch die Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung ausgeführt wird, mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit gekoppelt und der Betrag der Abwärtsbewegung wird erhöht, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit verringert. Daher kann das Sichtfeld an einem näherliegenden Bereich zum Fahrzeug während des Fahrens mit geringer Geschwindigkeit verbessert werden.
Gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung ändert die Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung einen Betrag der Bewegung der Lichtverteilung in vertikaler Richtung, wenn auf einer kurvigen Straße gefahren wird, jeweils für die rechten und linken Leuchten entsprechend der Neigung des Fahrzeugs beim Kurvenfahren. Daher ist es möglich, eine Lichtverteilung zu erhalten, in der die seitliche Neigung des Fahrzeugs zum Zeitpunkt des Kurvenfahrens kompensiert ist.
Gemäß dem sechsten Aspekt der Erfindung wird die Lichtverteilung durch die Lichtverteilungs-Lateralrichtungsverstelleinrichtung und die Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung der linken und rechten Leuchten jeweils seitlich unterteilt und nach unten bewegt, wenn ein Fahrzeugrückfahrsignal eingespeist wird, und somit wird das Sichtfeld im vorderen Teil in der Nähe des Fahrzeugs verbessert. Daher ist es möglich, das Sichtfeld, das ein Fahrer während der Rückwärtsbewegung einsehen will, auf der vorderen Seite in der Nähe des Fahrzeugs zu verbessern.
Ferner stellt die Erfindung eine weitere Fahrzeugscheinwerfereinrichtung bereit mit einer Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung zum Bewegen eines von einer Lichtquelle nach vorne ausgesandten Lichtstrahls in einer vertikalen Richtung des Fahrzeugs und einem Seitenbewegungsrichtungssensor zum Detektieren einer Bewegungsrichtung in einer Vorwärts- und seitlichen Richtung des Fahrzeugs, wobei die Lichtverteilung in Reaktion auf ein Signal ausgeführt wird, das von dem Seitenbewegungsrichtungssensor an die Lichtverteilungs-Vertikalrichtungsverstelleinrichtung gesendet wird.
In der Fahrzeugscheinwerfereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist daher die Steuerung der Lichtverteilung in der vertikalen Richtung mit der Bewegung in seitlicher Richtung des Fahrzeugs korreliert. Folglich ist es möglich, eine optimale Lichtverteilung in Abhängigkeit von den Fahrsituationen zu erreichen.
Obwohl lediglich eine spezielle Ausführungsform der Erfindung beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, dass diverse Modifikationen durchgeführt werden können, ohne vom Grundgedanken und Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Fig. 2 34 Nivellier-ECU
27 Lateralsteuerungs-ECU
37 Fahrzeughöhensensor
36 Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
35 Lenkwinkelsensor Fig. 3 Y-Achse: Betrag der Rückwärtsbewegung
X-Achse: Betrag des seitlichen Schwenkens Fig. 4 Y-Achse: Betrag der Abwärtsbewegung
X-Achse: Betrag des seitlichen Schwenkens
E: Seite des entgegenkommenden Fahrzeugs
F: Seite des vorausfahrenden Fahrzeugs Fig. 5 Schritt 1:
Ist Schwenkrichtung auf die Seite eines entgegenkommenden Fahrzeugs eingestellt?
Schritt 2:
Erhöhen eines Betrags der Abwärtsbewegung
Schritt 3:
Verringern eines Betrags der Abwärtsbewegung
NO YES Fig. 6 Y-Achse: Betrag der Abwärtsbewegung
X-Achse: Fahrzeuggeschwindigkeit Fig. 7 Y-Achse: Betrag der Abwärtsbewegung
rechte X-Achse: Seite des entgegenkommenden Fahrzeugs (rechts)
linke X-Achse: Seite des vorausfahrenden Fahrzeugs (links)
rechter Scheinwerfer
linker Scheinwerfer Fig. 8 Schritt 1:
ist ein Fahrzeugrückwärtssignal eingespeist?
Schritt 2:
Seitliches Verteilen und Abwärtssteuerung der Lichtverteilung der linken und rechten Scheinwerfer
NO YES

Claims

1. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung mit:
einem ersten Lichtverteilungs-Steuerungsbereich, der ein Signal zum Steuern einer Lichtverteilung aussenden kann; und
einem zweiten Lichtverteilungs-Steuerungsbereich, der ausgebildet ist, das von der Lichtquelle nach vorne ausgesandte Licht in vertikaler Richtung des Fahrzeugs zu lenken,
wobei die Lichtverteilung in Reaktion auf das Signal gesteuert ist, das von dem ersten Lichtverteilungs-Steuerungsbereich zu dem zweiten Lichtverteilungs- Steuerungsbereich gesandt wird.

2. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Lichtverteilungs- Steuerungsbereich ein von einer Lichtquelle nach vorne ausgesandtes Licht in einer seitliche Richtung des Fahrzeugs lenkt.

3. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 2, wobei der zweite Lichtverteilungs- Steuerungsbereich die Lichtverteilung gekoppelt mit der Bewegung der Lichtverteilung durch den ersten Lichtverteilungs-Steuerungsbereich nach unten lenkt, wenn ein Betrag der Bewegung der Lichtverteilung in seitlicher Richtung größer ist.

4. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 2, wobei ein Betrag einer Abwärtsbewegung der Lichtverteilung, die durch den zweiten Lichtverteilungs-Steuerungsbereich ausgeführt wird, größer ist, wenn die Lichtverteilung zu einer Seite eines entgegenkommenden Fahrzeugs gelenkt ist, als wenn die Lichtverteilung zu einer Seite eines vorausfahrenden Fahrzeugs durch den ersten Lichtverteilungs- Steuerungsbereich gelenkt wird.

5. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 2, wobei die Lenkung der Lichtverteilung, die durch den zweiten Lichtverteilungs-Steuerungsbereich ausgeführt wird, mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit gekoppelt ist, und ein Betrag einer Abwärtsbewegung erhöht wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit verringert wird.

6. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 2, wobei der zweite Lichtverteilungs- Steuerungsbereich einen Betrag der Bewegung der Lichtverteilung in vertikaler Richtung jeweils für rechte und linke Leuchten entsprechend der Neigung bei Richtungsänderung auf einer kurvigen Straße ändert.

7. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 2, wobei der erste Lichtverteilungs- Steuerungsbereich und der zweite Lichtverteilungs-Steuerungsbereich die Lichtverteilung der linken und rechten Leuchten jeweils seitlich aufteilen und nach unten lenken, wenn ein Fahrzeugrückfahrsignal eingespeist wird, wodurch ein Sichtfeld an der vorderen Seite des Fahrzeugs verbessert wird.

8. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 2, wobei der erste Lichtverteilungs- Steuerungsbereich umfasst:
einen ersten Reflektor, einen Seitenantriebsbereich, der den ersten Reflektor seitlich drehen kann und eine erste elektronische Steuereinheit zum Ansteuern des zweiten Antriebsbereichs, und
wobei der zweite Lichtverteilungs-Steuerungsbereich umfasst:
eine Klammer, die den ersten Reflektor hält, einen Nivellierantriebsbereich, der die Klammer schwenkt, und eine zweite elektronische Steuereinheit, die den Nivellierantriebsbereich ansteuert.

9. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 7, die ferner umfasst:
einen zweiten Reflektor, der durch die Klammer gehalten wird und der über dem ersten Reflektor vorgesehen ist.

10. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, wobei der ersten Lichtverteilungs- Steuerungsbereich einen Seitenbewegungsrichtungssensor aufweist, der eine Bewegungsrichtung in Vorwärts- und seitlicher Richtung des Fahrzeugs erfasst, wobei die Lichtverteilung in Reaktion auf ein Signal gesteuert ist, das von dem Seitenbewegungsrichtungssensor an den zweiten Lichtverteilungs-Steuerungsbereich ausgesendet wird.

11. Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 10, wobei der zweite Lichtverteilungs- Steuerungsbereich einen Betrag der Bewegung der Lichtverteilung in vertikaler Richtung jeweils für rechte und linke Leuchten entsprechend einer Neigung zum Zeitpunkt eines Richtungswechsels auf einer kurvigen Straße ändert.