DE2354678A1 - Vorrichtung zum selbsttaetigen einstellen der leuchtweite der scheinwerfer eines kraftfahrzeugs - Google Patents
Vorrichtung zum selbsttaetigen einstellen der leuchtweite der scheinwerfer eines kraftfahrzeugsInfo
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Description
Westfälische Metall Industrie KG -Lippstadt,, den 29.10.1973
: PAT/S/MeW/ : ■'
H u e c k & Co Nr. 2542 - '
Beschreibung zur Patentanmeldung: "Vorrichtung zum selbsttätigen Einstellen der
Leuchtweite der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum selbsttätigen Einstellen der Leuchtweite der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs
in Abhängigkeit von der Achsbelastung mit elektrischer Messung der Lagenänderung des Fahrzeugrahmens gegenüber den
Fahrzeugachsen und mit elektromotorischer Verstellung der Neigung des Scheinwerferlichtbündels unter Verwendung von induktiven
Meßwertgebern anTder Fahrzeugachse und am Scheinwerfer, die
in einer Brückenschaltung zusammengefaßt sind, die von einer
Wechselspannung eingespeist ist, und von der das Stellsignal gleichgerichtet abgenommen und einem Elektromotor zugeführt wird.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der französischen Patentschrift 1 324 281 bekanntgeworden. Sie verarbeitet das gleichgerichtete
Signal über Transistorstufen, die Relais schalten, welche den Elektromotor schalten bzw. über Transistorstufen,
die den Stellmotor unmittelbar steuern. In beiden Fällen ergibt sich eine verhältnismäßig 'grobstufige Regelung.
Es ist ferner aus der OS 1 806 312 bekannt, bei Einrichtungen
zur Leuchtweiteregelung von Scheinwerfern die als Meßwertgeber
dienenden Induktivitäten gleichzeitig als Teil eines Oszillators zu verwenden.
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Es ist weiter aus,der OS 1 655 797 bekannt, für Leuchtweiteregler
einen aus Transistoren aufgebauten Impulsgenerator zur Einspeisung einer die induktiven Meßwertgeber enthaltenden
Brücke zu verwenden.
Ferner ist es aus der OS 2 050 832 bekannt,.einen Differenzverstärker
mit angeschalteter Motor-Potentiometer-Kombination bei derartigen Einrichtungen zu verwenden.
Die Erfindung löst u.a. die Aufgabe, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art eine sehr empfindliche und dennoch die
für die Regelung der Leuchtweite eines Kraftfahrzeugscheinwerfers notwendige Verzögerung enthaltende Lösung zu schaffen.
Erfindungsgemäß ist zur Erzeugung der Wechselspannung ein Transistor-Oszillator vorgesehen, der die induktiven Meßwertgeber
enthält, wobei die gleichgerichteten Signale der induktiven Meßwertgeber einer einen integrierten Schaltkreis enthaltenden
Vergleichsstufe zugeführt werden, und wobei ferner die Schaltung so ausgelegt ist, daß der integrierte Schaltkreis
bei abgeglichener Brückenschaltung zwischen dem Potential des Pluspols und dem des Minuspols der Versorgungsspannung dauernd
schwingt. Hierdurch wird insbesondere ein sehr feinfühliges Ansprechen erreicht, wobei die Kondensatoren der nachgeschalteten
Verzögerungsglieder dauernd auf dieselbe Spannung aufgeladen werden und damit annähernd gleiche und von der Größe
der Verstimmung der Brückenschaltung unabhängige Verzögerungszeiten für beide Regeleinrichtungen erreicht werden.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dar-
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gestellt, aus denen weitere Einzelheiten und Vorteile hervorgehen.
Fig. 1 zeigt in Form eines Blockschaltbildes das Prinzip einer erfindungsgemäß aufgebauten Vorrichtung,
Figo 2 zeigt eine Schalteinzelheit der induktiven Meßwertgeber,
Fig. 3 zeigt das Gesamtschaltbild einer Regeleinrichtung. In Fig. 4 ist eine Überwachungsschaltung dargestellt, die
an die Regeleinrichtung gemäß Fig. 3 angeschaltet werden kann.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Motor M, der zwei Scheinwerfer
SW1 und SW2 in ihrem Neigungswinkel verstellen kann. Mit der
Vorderachse VA und der Hinterachse HA des Kraftfahrzeugs sind zwei Meßwertgeber G1 und G2 verbunden, die auf einen Oszillator
0 einwirken. Dieser wiederum wirkt auf einen mit einem integrierten Schaltkreis aufgebauten Verstärker VIC ein, der
wiederum über Verzögerungseinrichtungen VZ1 und VZ2 auf zwei Schaltstufen St1 und ST2 einwirkt. Diese veranlassen wiederum
den Motor M zum Rechts- bzw. Linkslauf und damit zur Einstellung der Scheinwerferneigung. Mit dem Motor M ist weiter ein
dritter Meßwertgeber. G3 verbunden, der ebenfalls zusammen mit den Meßwertgebern G1 und G2 auf den Oszillator 0 einwirkt»
Die Meßwertgeber G1, G2 und G3 können gleich ausgebildet seino
Sie bestehen aus induktiven Spulen mit jeweils einem Ferritkern F1, F2 und F3. Wie Fig. 2 zeigt, sind die Meßwertgeber G1
und G2 gegeneinander vertauscht angeschlossen. Hierdurch be-
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steht die Möglichkeit, gleiche Meßwertgeber an Vorderachse und Hinterachse anzubauen, die dennoch gegenläufige Signale
abgeben. Es kann jeweils die Spule mit dem Wagenaufbau und der Ferritkern mit der Achse verbunden sein. Bei einem Absinken
des Wagenaufbaues wird jeweils der Ferritkern gegen
die Spule verschoben, was zur Signalgabe benutzt werden kann. Bei gleichmäßiger Absenkung im Verhältnis zur Vorder— und
Hinterachse heben sich demzufolge beide Signale wegen des vertauschten Anschlusses auf, und es tritt kein Regelvorgang
ein.
Auch der dritte vom Stellmotor der Scheinwerfer abhängige Meßwertgeber
G3 ist entsprechend angeschlossen. Die Ausgänge der Spulen sind mit 1 und 3 bezeichnet. Die Mittelanzapfung der
Spulen der Meßwertgeber G1 und G2 sind miteinander verbunden in dem Ausgang 2. Die Mittelanzapfung des Meßwertgebers G3
hat den Ausgang 4.
In Fig. 3 ist die gesamte Regeleinrichtung dargestellt, wie sie in einem Gerät zusammengefaßt werden kann. Lediglich für
den Motor M, für die Stromversorgung plus und minus und für die außerhalb angebrachten Meßwertgeber G1 und G2 sind entsprechende
Anschlüsse vorgesehen, für die Meßwertgeber die Anschlüsse 1,2 und 3 gemäß Fig. 2. Die gesamte Regeleinrichtung
kann z.B. in der Nähe des Motors M, der seinerseits sich wieder in der Nähe der Scheinwerfer befindet, angeordnet sein.
Das Gerät gemäß Fig. 3 kann z.B. auf einer Schaltplatte zusammengefaßt
an den Motor M angebaut sein. Die Scheinwerfer
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können mit dem Motor M mechanisch, z.B. mit Seilzügen, verbunden
sein. Der Meßwertgeber G3, dessen Ferritkern F3 ebenfalls von dem Motor M verschoben wird, kann innerhalb
der Regeleinrichtung untergebracht sein, wie in Figur 3 dargestellt.
Die Regeleinrichtung enthält zunächst einen Transistor-Oszillator,
der aus dem Transistor T5, den Widerständen R3, R6, R13, den Kondensatoren C6 und C7 und der Diode D6 besteht.
Ferner enthält der Transistor-Oszillator die zu einer Brücke geschalteten Meßwertgeber (Differentialspulen), die
an die Klemmen 1, 2 und 3 angeschaltet sind, sowie den Meßwertgeber G3, der, wie zuvor ges-agt, mit der Regeleinrichtung
gemäß Fig. 3 unmittelbar vereinigt ist. Sein Ferritkern F3 wird vom Motor M in entsprechender Weise verstellt.
Die Mittelanzapfung des Meßwertgebers G3, nämlich der Anschluß
4, ist mit einem Widerstand R19 verbunden, der über
eine Diode DS mit dem Eingang 5 eines als integrierter
Schaltkreis IC aufgebauten Vergleichskreises verbunden ist.
Mit dem gleichen Eingang ist die Klemme 3, also jeweils das eine Spulenende der drei Meßwertgeber G1, G2 und G3 über
einen Widerstand R15 verbunden.
Die Klemme 2, also die Mittelanzapfung der Meßwertgeber G1
und G2, ist über einen Widerstand R20 und die Diode D7 sowie
einen Widerstand R16 mit dem Eingang 4 des integrierten
Schaltkreises IC verbunden. Die Eingänge 6 und 11 des integrierten Schaltkreises IC sind mit dem negativen bzw.
positiven Pol der Versorgungsspannung verbunden. Ferner be-
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sitzt der integrierte Schaltkreis IC den Ausgang 10. Dieser Schaltaufbau hat zur Folge, daß in Abhängigkeit von der Beladung
des Kraftfahrzeuges in den Meßwertgebern G1 und G2 jeweils der Ferritkern F1 und F2 so verschoben wird, daß am
Mittelabgriff 2 der Spulen eine dem jeweiligen Beladungszustand proportionale Wechselspannung entsteht. Dieses Signal
wird, gleichgerichtet und mit der ebenfalls gleichgerichteten
Spannung am Mittelabgriff 4 des Meßwertgebers G3 verglichen. Bei abgeglichener Brücke schwingt der integrierte
Schaltkreis IC dauernd zwischen Plus- und Minus-Versorgungsspannung, also z.B0 zwischen 0 und 24V. Als integrierter
Schaltkreis kann ein IC741 Verwendung finden« Wird die Brücke verstimmt, so wird der integrierte Schaltkreis IC übersteuert,
wodurch am Ausgang 10 ein Steuersignal für die beiden nachgeschalteten Schaltkanäle entsteht, die den Motor M
solange auf Rechts— oder Linkslauf steuern, bis über die Verschiebung des Ferritkerns F3 das Brückengleichgewicht wieder
hergestellt ist, worauf der integrierte Schaltkreis wieder anschwingt. ·
Zwei Kondensatoren C2 und C3 dienen als Verzögerungsglieder. Sie werden ständig auf dieselbe Spannung aufgeladen, wodurch
annähernd gleiche und von der Größe der Verstimmung unabhängige Verzögerungszeiten für die beiden Schaltkanäle
erreicht werden.
Über Transistoren T1 und T2 bzw. T3 und T4 sind zwei Relais Rel1 und Rel2 angeschlossen, die jeweils einen Umschaltkontakt
besitzen, die den Motor M für Rechts- bzw. Linkslauf
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- r'-an-die. Versorgungsspannung- plus und minus legen, und im
Augenblick der Abschaltung für eine elektrische Bremsung
des Motors M sorgen. Dadurch wird der Nachlauf des Motors erheblich reduziert. Für die Ansteuerung des Motors werden
gerade deshalb Relais verwendet, da bei einer direkten Ansteuerung über Transistoren eine elektrische Bremsung
nicht so leicht zu verwirklichen wäre. Der Motor M ist ferner mit Endschaltern Schi und Sch2 versehen.
Die Fig. 3 zeigt das gesamte Schaltbild, einschließlich
aller Entstörglieder, die einen Einfluß von anderen Schalthandlungen
im Kraftfahrzeugbordnetz von der Vorrichtung fernhalten, und alle Entstörglieder, die aus der Vorrichtung
selbst entstehende Störungen, z.B. Schaltspannungsspitzen, eliminieren. Es zeigte sich, daß der Aufbau trotz Anpassung
an alle im Kraftfahrzeug vorkommenden Forderungen, insbesondere auch Spannungs- und Temperaturschwankungen, äußerst
gering gehalten werden konnte.
Die Überwachungsschaltung gemäß Fig. 4 besteht im wesentlichen aus einer Verzögerungsschaltung, die ein Signalmittel
schaltet. Das Signalmittel kann eine Lampe L sein, die am Armaturenbrett im Kraftfahrzeug angebracht ist und dem Fahrzeugführer
anzeigt, wenn eine Störung in der Vorrichtung zur Leuchtweiteregelung aufgetreten ist. Die Überwachungsschaltung
ist an dem Ausgang des integrierten Schaltkreises IC angeschlossen, also an die Klemme 10. Bei verschiedenen Störungen
der Vorrichtung, insbesondere auch beim Kurzschluß
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in einem Meßwertgeber, schwingt der integrierte Schaltkreis aufgrund der dann auftretenden Übersteuerung nicht mehr. Die
Überwachungsschaltung spricht nach einer Verzögerungszeit an, die größer ist als die höchste Regelzeit plus Verzögerungszeit der beiden Schaltkanäle.
Die Überwachungsschaltung besteht aus den Kondensatoren C11 und C12, den Transistoren T17, T30, T31 und T32, der Diode
D1O und den Widerständen R30 bis R37. Sie enthält als Signalglied eine Lampe L. Stattdessen kann auch ein Summer,
eine Hupe oder ein ähnliches Signalmittel geschaltet werden. Die Überwachungsschaltung kann nicht nur bei Leuchtweiteregelvorrichtungen
angewandt werden, sondern auch bei anderen Regelanlagen mit ähnlichem Aufbau.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist insbesondere den Vorteil einer sehr genauen Regelung mit definierter Dämpfung
und mit genauer Übertragung der Meßwerte.unter Beibehaltung
eines verhältnismäßig geringen Aufwandes bei hoher Betriebssicherheit auf, wobei auch eine sehr kompakte Bauweise
erzielt werden kann. Ferner ist sie sehr wenig störanfällig, dennoch auftretende Störungen können mit der beschriebenen
Überwachungseinrichtung leicht gemeldet werden.
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Claims (6)
- - 9 AnsprücheVorrichtung zum selbsttätigen Einstellen der Leuchtweite der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der Achsbelastung mit elektrischer Messung der Lagenänderung des Fahrzeugrahmens gegenüber den Fahrzeugachsen und mit elektromotorischer Verstellung der Neigung des Scheinwerferlichtbündels unter Verwendung von induktiven Meßwertgebern an der Fahrzeugachse und am Scheinwerfer, die in einer Brückenschaltung zusammengefaßt sind, die von einer Wechselspannung eingespeist ist, und.von der das Stellsignal gleichgerichtet abgenommen und einem Elektromotor zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Wechselspannung ein Transistor-Oszillator (Tr5) vorgesehen ist, der die induktiven Meßwertgeber (G-1, G2, G3) enthält, daß die gleichgerichteten (D7, D8) Signale der induktiven Meßwertgeber einer einen integrierten Schaltkreis (IC) enthaltenden Vergleichsstufe zugeführt werden, und daß die Schaltung so ausgelegt ist, daß der- 10 -5098207 (K 7k- ίο -integrierte Schaltkreis (IC) "bei abgeglichener Brückenschaltung zwischen dem Potential des Pluspols (+) und dem des Minuspols (-) der Versorgungsspannung dauernd schwingt.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die induktiven Meßwertgeber (G1, G2), die den Achsen des Kraftfahrzeugs zugeordnet sind, mit vertauschten Anschlüssen (1, Z, 3) an die Regeleinheit angeschlossen sind.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die induktiven Meßwertgeber (G1, G2) als Differential-Spulen mit verschiebbarem Ferritkern (F1, F2) ausgebildet sind.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (M) über Relais (Rel1, Rel2) angesteuert ist, die Umschaltkontakte besitzen, über die der Motor einerseits eingeschaltet und andererseits in Bremsschaltung kurzgeschlossen wird.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge-509820/0474 - 11 -kennzeichnet, daß der Elektromotor (M) Endschalter .(Schi, Sch2) besitzt.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem integrierten Schaltkreis (SC) eine Überwachungsschaltung (C11, C12, T17, T30, T31, T32) angeschlossen ist, die ein Signalglied (Lampe L) enthält, und die nach einer Verzögerungszeit anspricht, die größer ist als die Regelzeit plus Verzögerungszeit der Schaltkanäle (C2, C3, ReI1, Rel2).5098 20/0474Leerseife
Priority Applications (1)
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DE19732354678 DE2354678C2 (de) | 1973-11-02 | 1973-11-02 | Vorrichtung zum selbsttätigen Einstellen der Leuchtweite der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs |
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DE19732354678 DE2354678C2 (de) | 1973-11-02 | 1973-11-02 | Vorrichtung zum selbsttätigen Einstellen der Leuchtweite der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs |
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DE2354678A1 true DE2354678A1 (de) | 1975-05-15 |
DE2354678C2 DE2354678C2 (de) | 1982-02-04 |
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ID=5896968
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DE19732354678 Expired DE2354678C2 (de) | 1973-11-02 | 1973-11-02 | Vorrichtung zum selbsttätigen Einstellen der Leuchtweite der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs |
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