DE2613594C3

DE2613594C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Begrenzung des von einem Kraftfahrzeug-Scheinwerfer ausgestrahlten Lichtbündels

Info

Publication number: DE2613594C3
Application number: DE2613594A
Authority: DE
Inventors: Olivier Paris Puyplat
Original assignee: Cibie Projecteurs SA
Current assignee: Cibie Projecteurs SA
Priority date: 1975-04-01
Filing date: 1976-03-30
Publication date: 1978-07-06
Also published as: IT1058932B; JPS51118234A; DE2613594B2; ES446521A1; JPS5731092B2; SE7602155L; FR2306443A1; FR2306443B1; DE2613594A1; GB1538616A; US4092071A; SE403403B

Description

haben, worin a und b Parameter sind, die für bestimmte Winkel <x und bestimmte Leistungsbereiehe der Lichiquelle des Scheinwerfers vorbestimmt werden, wobei die Begrenzung (C) mit der oberen Abtastvorrichtung (Dc) in Deckung steht, sobald diese Beziehung erfüllt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die Lichtquelle des Scheinwerfers (P) eine Leistung von 40 bis 60 W hat und der Winkel ix mit 1° angenommen ist, bei in Cändela gemessenen Lichtstärken der Koeffizient a mit 0,15 und der Koeffizient b mit 500 festgelegt werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Schirm, mit zwei fotoelektrischen Abtastvorrichtungen, die die Lichtstärke an zwei voneinander durch einen vertikalen Winkelabstand der Größe λ getrennten Stellen des Schirms abtasten, dadurch gekennzeichnet, daß die zur unteren Stelle gehörende Abtastvorrichtung (Di, C I) derart ausgebildet ist, daß ihre Empfindlichkeit das a-fache der anderen Abtastvorrichtung (Dc, Gc) beträgt, und daß die Ausgangssignale der beiden Abtastvorrichtungen (D 1, G I; Dt·, Gemeiner Vergleichsschaltung (100) zugeführt werden, in der ihre Differenz gebildet wird, die mit dem Wert des Parameters Λ verglichen wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Abtastvorrichtungen (Dc) mehrere fotoelektrische Zellen (dc X. de 2, tic3) aufweist.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Begrenzung des von einem Kraftfahrzeug Scheinwerfer ausgestrahlten Lichtbündels durch Projizieren des Lichtbündels auf einen quer im 'Vhse des Scheinwerfers angeordneten Si liirni. Verstellen des l.ichlbündels und des .Schirms relativ zueinander in vertikaler Richtung und Vei folgen dei Ve; änderung der ichlsiarke .in ausgeu ihlten Stellen de·- Si > ι ms mi' zwei Abtastvorrichtungen, welche die Lichtstärke an zwei übereinanderliegenden Stellen abtasten und, bezogen auf den Scheinwerfer, durch einen spitzen Winkel χ voneinander getrennt angeordnet sind. Die > Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einem Schirm, mit zwei fotoelektrischen Abtastvorrichtungen, die die Lichtstärke an zwei voneinander durch einen vertikalen Winkelabstand der Größe χ getrennten Stellen des

ίο Schirms abtasten.

Das von einem Kraftfahrzeug-Scheinwerfer ausgestrahlte Lichtbündel muß so begrenzt sein, daß es keine Lichtstrahlen enthält, die den Fahrer eines entgegenkommenden Fahrzeugs blenden könnten. Die verschiedenen Werte für die in verschiedenen Punkten des die optische Achse des Scheinwerfers umgebenden Raumes zulässigen Beleuchtungsstärken sind in genauen Normen festgelegt. Zu diesem Zweck wird die vom Scheinwerfer gelieferte Beleuchtungsstärke an einem Schirm ermittelt, der im allgemeinen quer zur optischen Achse des Scheinwerfers und in einem bestimmten Abstand vom Scheinwerfer aufgestellt ist.

Im allgemeinen ist das Lichtbündel des Scheinwerfers in der Weise begrenzt, daß sich am Schirm eine sehr deutliche Trennung zwischen einer beleuchteten, hellen Zone und einer nicht beleuchteten, dunklen Zone ergibt. Diese Trennung bildet eine Vergegenständlichung der Begrenzung. Die Begrenzuung zeigt sich entsprechend den 1957 beschlossenen europäischen Normen als eine

JO gebrochene Linie, die sich aus einem waagerechten Abschnitt links von der Mittellinie des Scheinwerfers und aus einem unter 15" ansteigenden Abschnitt rechts von dieser Mittelachse zusammensetzt. Andere Begrenzungsformen sind möglich und werden benutzt,

J5 beispielsweise die vor 1957 angewandte geradlinige Begrenzung oder die in der FR-PS 73 4b 304 beschriebene »vrrsct. ic« Begrenzung.

1 ir die Überprüfung und/oder Einstellung sind /!»'■!reiche Vorrichtungen vorgeschlagen und benutzt

ίο worden, die praktisch alle einen Seil, -i\ zum Auffangen des zu überprüfenden Lichtbündels und Einrichtungen zum Verstellen des Schirms und des Scheinwerfers relativ zueinander aufweisen.

Bei den einfachsten Vorrichtungen ist der Schirm mit einer materiellen Darstellung der Begrenzung versehen, und das zur Bestimmung der Begrenzung angewandte Verfahren besteht darin, die auf dem Schirm erscheinende Mell-Diinkel-Gren/e mit einer solchen. Darstellung zur Deckung zu bringen. Ks kann entwede" eier Schirm gegenüber einer BezugssieiiijHg verstellt werden, um die Lage de; I'-e^ien/tiri" des Scheinwerfers zu ermitteln, oder es kann du l.insteilung des Scheinwerlers so verändert werden. <t iß die projizicrtc Begrenzung mit der dargestellten Begrenzung zusainmenfällt.

Aufwendigere Vorrichtungen arbeiten mit fotoelek-I nschen Abtast vor richtungen.

Bei einem bekannten Verfahren der eingangs beschriebenen Galtung (I)IDS 2149870). das nut

W) einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung durchgeführt wird, wird jeweils die Dilljrenz der mit zwei an zwei übereinanderliegenden Stellen angeordneten lichtempfindlichen [lementen gemessenen Lichtintensität angezeigt iirul auf diese Weise bei (ibi'rein

^h*> Stimmung der Begrenzung des l.xhtbundeh mit cir¹ = ■ *" SoII-I.iii r /wischen di-ii licI'Vippfi'i'llii hen Flemenu das enie HeiM'üt aui.'erh.iih und d.ts .ii'dere hlemeni iHierh-ii' '< [Uy: e:Wi.'it' '■'■'.'>:< iin ! .: r:n Maxima!-

anzeige erfolgt. Erfahrungsgemäß gibt es einen Winkelbereich, in dem die lichtempfindlichen Elemente relativ zur Begrenzung liegen können, ohne daß sich die Anzeige wesentlich ändert, wodurch die Genauigkeit des geschilderten Verfahrens begrenzt ist.

Eine weitere bekannte Vorrichtung zur Bestimmung der Begrenzung des von einem Kraftfahrzeug-Scheinwerfer ausgestrahlten I.ichtbündels (DL OS 23 Ob ibi) arbeitet mit wenigstens zwei lichtempfindlichen Elementen bzw. Abtastvorrichtungen, die vor dem zu überprüfenden Scheinwerfer von einer ersten in eine zweite Endlage bewegt werden, die elektrischen Signale der Elemenle miteinander verknüpft werden und das resultierende Signal zusammen mit der jeweiligen Lage der Elemente ein Maß für die Einstellung des Scheinwerfers ist. B.i dieser Vorrichtung müssen die lichtempfindlichen Elemente für jede Messung bewegt werden; des weiteren ist eine relativ aufwendige elektronische Schaltung erforderlich, was die Vorrichtung verteuert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung der Begrenzung des von einem Kraftfahrzeug-Scheinwerfer ausgestrahlten Lichtbündels und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens anzugeben, das bzw. die bei einfachem Aufbau genau arbeitet.

Der das Verfahren betreffende Teil der Aufgabe wird mit einem Verfahre der eingangs beschriebenen Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daL- die Relativstellung des Schirms und des Lichtbündels gesucht wird, in der die an den zwei übereinanderliegen den Stellen festgestellten Lichtstärken untereinande. die Beziehung

Ic = j - /1 + b , _

haben, worin a und b Parameter sind, die für bestimmte Winkel λ und bestimmte I eistungsbereiche der Lichtquelle des Scheinwerfers vorbeslimmt werden, wobei die Begrenzung mit der oberen Abtastvorrichtung in Deckung steht, sobald diese Beziehung erfüllt ist.

Eine experimentelle Analyse einer großen \nzahl von Begrenzungen, die mit verschiedenen Scheinwerfer-Typen erzielt werden, hat ergeben, daß die Lage der Begrenzung in einfacher Weise als diejenige Richtung — oder Lage am Schirm — definiert werden 4S kann, bei der die oben angegebene, erfindungsgemäße Beziehung gilt. Bereits bei kleinen Abweichungen der Lage der Begrenzung aus der Lage, bei der die Beziehung erfüllt ist, führt dazu, daß die Beziehung in deutlicher Weise nicht erfüllt ist. Das erfindungsgemäße Verfahren irbeitet somit sehr genau. Die Beziehung ist analytisch einfach, wodurch eine entsprechend einfache Zusammenschaltung der Abtastvomchiungen möglich ist.

In der Praxis gut bewährt hat sich cmc Durch- v< führimgsform des Verfahrens, die sich dadurch auszeich net, daß, wenn die Lichtquelle des Scheinwerfers eine Leistung von 40 bis 60 VV hat und der Winkel \ mit 1 ' angenommen ist. bei in Candela gemessenen Lichtstärken der Koeffizient u mit 0,15 und der Koeffizient b e>o mit 500 festgelegt werden.

Der die Vorrichtung betreffende Teil der Erfindungsaufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen ( .,iir.i:;..¹ eriir; iuiij^.yeniiiij dadurch ge !(ist daß du: /ur ir'· len Sieile j'ehoieinje AhtaMvor- t ; !.-hiung de μ π .i'i^LVbiidet is;, d.ib ihre Ι'πιηΊ::ΗΙκ like.: ::.\s i-fache der .ι; ■.!;:■ < Ahlaslvoi nchi'iiif. b-.'ti .n'!. i:iu! .iaB die Aiis-t.i--- ■-.·■' k· vier b-. -· K-r, Λ! -.im·. . ■< r:eh tungcn einer Vergleichsschaltung zujeführt werden, in der ihre Differenz gebildet wird, die mit dem Wert des Parameters b verglichen wird.

In einer vorteilhaften Ausführungsfonn weist wenigstens eine der Abtastvorrichlungen mehrere fotoelektrische Zellen auf.

Die Erfindung wird im folgenden an H. nd schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es stellt dar

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung zur Bestimmung der Begrenzung des von einem Scheinwerfer ausgestrahlten Lichtbündels,

Γ i g. 2 eine Ansicht von vorn des Schirms aus F i g. I und

Fig. 3 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht einer anderen Ausführungsform.

In '-'ig. 1 ist in einei vertikalen Ebene V die Projektion eines von einem Scheinwerfer Pausgestrahlten »abgeschnittenen« Lichtbündels Fauf einen Schirm £ dargestellt. Der Schirm E weist erfindungsgemäß in der Vertikalen der Ebene V zwei fotoelektrische Abtastvorrichtungen Dcund D 1 auf,die Lichtstärken Ic und /1 erpfangen. Die elektrischen Ausgangssignale der Ab" . !vorrichtungen Dc und Dl werden in zugehörigen Verstärkern Cc und G 1, deren Verstärkungen zueinander im Verhältnis a stehen, verstärkt, so daß s'ch das elektrische Ausgangssignal von Gc entsprechend Ic und das Ausgangssignal von G 1 entsprechend α 11 verändert. Das ijnpf'ndüchkeitsverhäMni-, der Abtastvorrichtungen DcGc und D XGX ist ■:k:/(\.l.

Die beiden Au.igangssignale von CV und G 1 werden ί einer Vergleichsschaltung 100 miteinander verglichen, die das Ergebnis der Subtraktion Ic — α IX in bezug auf den Wert b anzeigt. Es wird eine Abtastrelativverstellung des Lichtbündels Fgegenüber dem Schirm E vorgenommen, entweder durch Verstellen des Schirms E. oder, vorzugsweise, durch Verstellen des Lichtbündels Fdurch Verändern der Einstellung des Scheinwerfers P.

Durch Rclativverstellung des Lichtbündels Fund des Schirms E wird die Begrenzung C gesucht, indem man der Anzeige uer Vergleichsschaltung 100 folgt. Die Begrenzung C befindet sieh in Deckung mit der Abtastvorrichtung Dc, sobald die Vergleichsschaltung 100 einen dem Parameter b der Gleichung (Ij entsprechenden Wert anzeigt.

Wenngleich hinsichtlich der Abtastvorrichtungen Dc und D J nur summarische Angaben gemacht werden, leuchtet es ein, daß hierfür alle fotoelektrischen Abtaslvorrichturigen, die ein elektrisches Ausgangssignal in Form von Spannung oder Strom liefern, verwendbar sind. Die den Gleichgewichtszustand zwischen Ic und a 11 anzeigende Vergleichsschaltung 100 kann beispielsweise ein Nadelgalvanometer sein, dessen Nullpunkt auf den b entsprechenden Wert verschoben ist. Für die Anzeige lassen sich mit Vorteil Signalleuchten verwenden, denen die Bedeutungen »höher« oder i>;iefer« zugeordnet sind, um die Richtung anzugeben, in der der Scheinwerfer weiter verstellt werden muß, um die Begrenzung zu finden.

Selbstverständlich ist die in Fig. 1 und 2 dargestellte Ausbildungstorni nur ein Ausführungsbeispiel. Viele andere Nushildiing-ifornien v<;<j möglich. Insbesondere •.i:nl zur BildiiPi! der Alu.ölvorrichtung /V mehrere liiloelekliische /i/ll.:;: ,.·, I. J: 2 ,VJ verwendbar, um ·_■ it; Miit;!i'ies -V₁ ,L.ii!L'ssig:ia. /¹I erhalten, das mit ilen; ■Xii'tMiif.· i'"i .' !■'!'■'■ \ht istv (.'!;: hu ;■>:. uie ζ B D'

verglichen wird. Mit anderen Worten, jede Abtastvorrichtung kann eine oder mehrere Abtast/ellen aufwci .-,en. die so verteilt sind, daß sich ein in bestmöglicher Weise repräsentatives mittleres oder rewichtctes Signal ergibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Bestimmung der Begrenzung des von einem Kraftfahrzeug-Scheinwerfer ausgestrahlten Lichtbündels durch Projizieren des Lichtbündels auf einen quer zur Achse des Scheinwerfers angeordneten Schirm, Verstellen des Lichtbündels und des Schirms relativ zueinander in vertikaler Richtung und Verfolgen der Veränderung der Lichtstärke an ausgewählten Stellen des Schirms mit zwei Abtastvorrichtungen, weiche die Lichtstärke an zwei übereinanderliegenden Stellen abtasten und, bezogen auf den Scheinwerfer, durch einen spitzen Winkel λ voneinander getrennt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativstellung des Schirms (E) und des Lichtbündels (F) gesucht wird, in der die an den zwei übereinanderliegenden Stellen (Dc. DX) festgeste^ten Lichtstärken (Ic = Lichtstärke an der oberen Stelle; /1 Lichtstärke an der unteren Stelle) untereinander die Beziehung

Ic = a - 11 + b