DE2639263A1

DE2639263A1 - Steuerbare scheinwerferanlage fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2639263A1
Application number: DE19762639263
Authority: DE
Inventors: Guenther Doll; Wolfgang Dipl Ing Kuhn; Ulrich Ing Grad Zillgitt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1976-09-01
Filing date: 1976-09-01
Publication date: 1978-03-02
Also published as: FR2363460A1; JPS5332533A; US4162424A; FR2363460B1

Description

3 3 6

die Kontaktstücke der Schleifbahn Spannung, wodurch das Hubelement bewegt wird. Durch die Bewegungsenergie überfährt schließlich das Schleifstück den letzten spannungsführenden Kontakt, so daß der Stromkreis unterbrochen und das Hubelement seine Stellbewegung selbsttätig beendet.

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer steuerbaren Scheinwerferanlage für Kraftfahrzeuge nach der" Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine derartige Scheinwerferanlage mit einem elektrisch beheizten Dehnstoffmotor als Stellglied bekannt, dessen Hubelement den Reflektor gegen die Kraft einer Feder schwenkt, wobei der Hubmotor entweder einzeln an jedem Reflektor oder zentral für eine gemeinsame Steuerung beider Reflektoren angeordnet sein kann. Weiterhin bekannt ist es, als Stellglied einen elektrisch betriebenen Stellmotor mit Links- und Rechtslauf zu verwenden.

Dabei wird der Geber sowohl von Hand als auch automatisch betätigt und bei einer Anordnung von zwei Gebern muß eine die beiden Gebersignale addierenden Stufe ein Summensignal erzeugen und dieses dem Stellglied zuleiten.

Bei allen vorgenannten Stellgliedern ist jedoch ein sogenannter Istwertgeber für die eindeutige, der jeweiligen Wagenladung bzw. der Geberstellung zugeordnete Stellung des Hubelementes erforderlich. Außerdem sind zusätzliche Organe wie Endkontakte und Widerstände notwendig.

Vorteile der Erfindung

Ausgehend von der eingangs genannten Gattung einer steuerbaren Seheinwerferanlage wird die dem erörterten Stand der Technik anhaftende Problematik erfindungsgemäß von

- 3 809809/0521

der Merkmalskombination des Kennzeichnungsteiles im Hauptanspruch gelöst. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die kinetische Energie des Stellglieds zu dessen Positionierung heranzuziehen.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen, steuerbaren Scheinwerfers möglich. Dadurch, daß der Geber ein Stufenschalter und das Stellglied eine Schleifbahn mit gegeneinander isolierten Kontaktstücken ist, auf denen ein Schleifstück des Hubelementes gleitet, werden digitale Impulse erzeugt, wodurch die Steueranlage die Vorteile dieser Art von Impulsen verwertet. Wird als Stellglied ein elektrisch beheizbarer Dehnstoffmotor verwendet, so pendelt dessen Hubelement zwischen dem letzten spannungsführenden und dem benachbarten spannungslosen Kontaktstück der Schleifbahn, ähnlich einer durch einen Istwertgeber rückgekoppelten Steueranlage.

Die gleichen Vorteile ergeben sich bei einem als Stellglied verwendeten elektrischen Stellmotor dann, wenn dieser als Stufenschalter ausgebildete Geber Teil der Steueranlage ist. Mit einer rastenförmigen Drehscheibe, in welche die Schaltzunge eines Umschalters eingreift, wird außerdem eine sicherwirkende und einfach bauende Umschalteinrichtung erreicht.

Zeichnung

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in nachfolgender Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 das vereinfachte Schaltbild der Steueranlage in einer ersten Ausführung mit einem Dehnstoffmotor, Fig. 2 die Skaleneinteilung eines handbetätigten Gebers in Ansicht, Fig. 3 das Schaltbild einer Steueranlage, ebenfalls mit Dehnstoffmotoren als Stellglieder, jedoch mit Gebern

809809/0521

2639261^s

an den Achsen eines Fahrzeuges, und Pig. 4 das Schaltschema einer weiteren Ausführung der Steueranlage mit einem elektrischen Stellmotor als Stellglied.

Die in Fig. 1 dargestellte steuerbare Scheinwerferanlage für Kraftfahrzeuge besteht im wesentlichen aus zwei um jeweils eine Achse 11 schwenkbare Scheinwerfer 10 - von denen nur einer dargestellt ist - und aus einer Steueranlage, welche jeweils ein am Scheinwerfer 10 angelenktes Stellglied 12 und einen gemeinsamen Geber 13 aufweist sowie diese Elemente verbindenden elektrischen Leitungen.

Jedes Stellglied 12 hat einen·Dehnstoffmotor I^ mit ein durch eine Feder 19 rückführbares Hubelemeht 15 und mit einer das Motorgehäuse 17 umgebenden Heizwicklung 16.

Hier setzt nun die Erfindung ein. Am Hubelement 15 ist ein fingerartiges Schleifstück 18 angeordnet, welches auf einer feststehenden Schleifbahn 20 dann gleitet, wenn sich das Hubelement 15 verstellt. Die Schleifbahn 20 bilden sechs gegeneinander isolierte Kontaktstücke 21, von denen jeweils sechs getrennte Leitungen 29 zum Geber 13 führen. 'Ein Gelenk 23 mit einem einarmigen Hebel 24 bildet .die Verbindung des Stellglieds 12 mit dem Scheinwerfer 10. Das nur mit einem Rechteck symbolisch angedeutete zweite Stellglied 12 hat gleichen Aufbau wie das vorbeschriebene und betätigt in gleicher Weise den nicht dargestellten zweiten Scheinwerfer.

Der Geber 13 ist als Stufenschalter ausgebildet und hat einen hülsenförmigen Körper 25 und eine darin drehbare Scheibe 27 mit einer Kontaktbrücke 28. An der Innenseite des Körpers 25 sind sechs Schaltkontakte 26 annähernd

809809/0521

halbkreisförmig angeordnet, die jeweils über eine der sechs Leitungen 29 mit jeweils einem Kontaktstück 21 der Schleifbahn 20 verbunden sind. Der siebte Schaltkontakt 26 ist ebenfalls an der Innenseite des Körpers 25 angeordnet und über eine Leitung 30 mit dem Pluspol 31 einer Batterie 32 elektrisch verbunden. Das zweite Stellglied 12 ist über sechs Leitungen 33 mit dem ersten parallel geschaltet. Der Minuspol 38 der Batterie 32 führt über eine Leitung 34 zur Heizwicklung 16, welche über eine elastische Leitung 37 mit dem Schleifstück 18 des Hubelements 15 elektrisch verbunden ist. In eben derselben Weise führt eine Parallelleitung 35 zum zweiten Stellglied 12.

Der in Fig. 2 von vorn dargestellte Geber 13 besteht aus einer beispielsweise am Armaturenbrett des Fahrzeugs befestigten Skaleneinteilung 40 und einem mit der Scheibe 27 fest verbundenen Handrad 4l, dessen jeweilige Drehstellung über Rasten 42 zur Skaleneinteilung 40 arretiert ist. Das Handrad 4l trägt eine die jeweilige Stellung anzeigende Markierung 43· Auf der Skaleneinteilung 40 sind die den sechs Schaltkontakten 26 entsprechenden Kontaktstellungen angegeben, wobei die mit ¹O¹ bezeichnete Nullstellung die der 'Straßenverkehrs-Zulassungsordnung' entsprechende Normalstellung bedeutet, während die zwei linken und die drei rechten Schaltkontaktstellungen beladene Vorderachse bzw. beladene Hinterachse bedeuten. Somit bewirkt - ausgehend von der sogenannten Nullstellung - eine Linksdrehung des Handrades 4l ein Aufblenden, während eine Rechtsdrehung ein Abblenden der Reflektoren. ·

ϊ Die vorbeschriebenen Scheinwerfer werden wie folgt gesteuert:

Es wird von einer maximalen Hxnterachsbeladung des Fahrzeugs ausgegangen, bei welcher nur das äußere rechte Kontaktstück unter Spannung steht und das Hubelement 15 mit seinem Schleif-

'809809/0521

3 3 6

Schleifstück 18 sowie der Scheinwerfer 10 die gezeichnete Lage einnehmen.

Wird, nunmehr das Fahrzeug entladen, wird der Geber 13 in die in Fig. 1 und 2 gezeichnete Nulllage geschwenkt, wodurch drei weitere Schaltkontakte 26 und mithin die benachbarten drei Kontaktstücke 21 des Stellglieds 12 Spannung führen. Die Heizwicklung 16 heizt folglich den Dehnstoffmotor 14 auf, so daß dessen Hubelement 15 ausfährt. Aufgrund dessen kinetischer Energie überfährt das Schleifstück 18 das letzte noch spannungsführende Kontaktstück 21 und schaltet hierdurch den an das Stellglied 12 übermittelten Impuls ab, d.h. die Steueranlage wird abgeschaltet und die Heizwicklung 16 erkaltet.

Anschließend drück die Feder¹19 das Hubelement 15 in das Gehäuse 17 zurück, so daß das Schleifetück 18 das nächste spannungsführende Kontaktstück 21 berührt und dadurch den Stromkreis wieder schließt, was zu einem erneuten Aufheizen des Dehnstoffmotors 14 und erneuten Ausstoßen des Hubelementes 15 führt. Das Zu- und Abschalten der Spannung führt zu einem dauernden Pendeln des Schleifstückes 18 in beschriebener Weise. Dieses Pendeln läßt sich durch genaue Abstimmung der Leistung des Gebers 13 und der einzelnen Parameter so abstimmen, daß ein störendes Schwingen "der Scheinwerfer 10 nicht eintritt.

Die Fig. 3 zeigt zwei gesteuerte Scheinwerfer 10 mit jeweils dem daran angelenkten Stellglied 12, jedoch mit dem Unterschied, daß ein selbsttätiger Niveaugeber 53 als Stufenschalter ausgebildet und im Bereich der Vorderachse 50 bzw. Hinterachse 51 angeordnet ist. Das Gebergehäuse 57 ist an der Karosserie des Fahrzeugs befestigt, und ein Hebel 54 - der die Scheibe mit "der Kontaktbrücke 28 trägt - ist über eine Gelenkanordnung 48 zum einen an der Vorderachse 50 und zum andern an der Hinterachse 51 angelenkt. Mit 49 sind die beiden Fahrzeugräder und mit

809809/0521

52 ist die Fahrbahn bezeichnet. Eine Addierstufe 55 erhält über die Leitungen 29 Signale und gibt ein Summensignal über Leitungen 56 an beide Scheinwerfer 10. -

.Fig. 4 -» in der ähnliche Teile gleiche Bezugszeichen wie in den vorangegangenen Figuren aufweisen - zeigt eine Steueranlage, deren Geber ein elektrisch betätigbarer Stufenschalter 63 und deren beide Stellglieder je ein elektrischer Stellmotor 62 für Links- und Rechtslauf ist. Die Motorwelle 70 hat ein Außengewinde und wirkt mit einem Innengewinde des unverdrehbaren Hubelementes 65 zusammen, so daß dieses je nach Laufrichtung in den Stellmotor 62 ein- oder aus diesen geschoben wird. Das Hubelement 65 trägt in vorbeschriebener Weise das mit der Schleifbahn 20 zusammenwirkende Schleifstück l8, und ein zweites Schleifstück 68 ist in gleicher Weise befestigt, welches über die Leitung 37 mit dem Stellmotor 62 verbunden ist und auf einer zweiten Schleifbahn 60 gleitet, deren Kontaktstücke 6l über je eine Leitung 69 zum Stufenschalter 63 führen.

Der Stufenschalter 63 besteht im wesentlichen aus der Scheibe 67, die eine erste und zweite, starr gekoppelte Kontaktbrücke 28 und 78 hat, die mit den Schaltkontakten 26 bzw. 66 in vorbeschriebener Weise zusammenwirkt. Die Scheibe 67 hat konzentrische Rasten 71» welche die Schaltzunge 72 eines Umschalters 73 - je nach Drehrichtung der Scheibe 67 an den einen Kontakt 74 oder anderen Kontakt 75 anlegt. Die Leitung 30 verbindet den Pluspol 31 der Batterie 32 und der Schaltzunge 72; die Leitungen 76 und 77 verbinden den Kontakt 75 mit der Kontaktbrücke 68 bzw. den Kontakt 74 mit der Kontaktbrücke 28.

Fig. 4 zeigt diejenige Stellung, bei welcher die Scheibe 67 eine Rechtsdrehung ausführt und mithin die Schaltzunge 72 an den Kontakt 74 drückt, so daß die Kontaktbrücke 28 über die linken drei Schaltkontakte 26 die drei rechten Kontaktstücke 21 der Schleifbahn 20 an Spannung legt.

809809/0521

-X-

Die Kontaktbrücke 78 ist hierbei spannungslos. Das Hubelement 65 hat aufgrund seiner kine.tischen Energie beim Ausschieben aus dem Stellglied 62 den letzten stromführenden Kontakt überfahren und dessen Schleifstück ist - wie dargestellt - auf dem benachbarten, nicht stromführenden Kontaktstück zum Stillstand gekommen und unterbricht somit den Stromkreis. Beide an jeweils einem Hubelement 65 angelenkte Scheinwerfer 10 (Fig. 1) nehmen nunmehr die neue Schwenklage ein.

Sind beispielsweise die Scheinwerfer in entgegengesetzte Richtung zu schwenken, so wird das Handrad ^l entgegen Uhrzeigersinn gedreht, wodurch die Schaltzunge 72 des Umschalters 73 am Kontakt 75 anliegt und dadurch die Kontaktbrücke 78 stromführend macht. Berührt beispielsweise nach dieser Linksdrehung die Kontaktbrücke 78 die drei linken Schaltkontakte 66, so sind die drei rechten, an Spannung legbaren Kontaktstücke 61 der Schleifbahn 60 spannungsführend, so daß der Stellmotor 62 seine Drehrichtung ändert und hierbei das Hubelement 65 in das Stellglied 62 einfährt. Dieses Einfahren dauert solange, bis das Schleifstück 68 aufgrund seiner kinetischen Energie das letzte stromführende Kontaktstück überfahren hat und hierdurch den Stromkreis unterbricht. In dieser neuen Endstellung nimmt der am Hubelement 65 angelenkte Scheinwerfer Io seine der Wagenladung entsprechende Schwenklage ein.

_ ₉ _ 809809/0521

L e

ersei te

Claims

3 3 (;

[IJ Steuerbarer Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Steueranlage, deren Geber einen Impuls an ein Stellglied übermittelt und dadurch den Reflektor in vertikaler Ebene schwenkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (12, 62) aufgrund seiner kine.tischen Energie den Impuls verwertet und dann selbsttätig abschaltet. /

2. Scheinwerfer mit einer elektrisch betriebenen Steueranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber ein Stufenschalter (13, 53, 63) ist und daß das Stellglied (12, 62) eine Schleifbahn (20, 60) mit gegeneinander isolierten Kontaktstücken (21, 61) hat, auf denen jeweils ein Schleifstück (18, 68) des Hubelementes (15, 65) des Stellgliedes (12, 62) gleitet.'

3· Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (12) ein elektrisch beheizbarer Dehnstoffmotor (14) ist, dessen Hubelement (15) das Schleifstück (18) trägt, und daß das Schleifstück (l8) und die Heizwicklung (l6) des Dehnstoffmotors (14) im Steuerstromkreis liegen, der vom Geber (13) schaltbar ist. /

¹I- Scheinwerfer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenschalter (13, 53, 63) meherere 'von einer Kontaktbrücke (28, 78) schaltbare Schaltkontakte

809809/0521

- Io ORIGINAL INSPECTED

- ys-

(26, 66) hat und daß jeweils ein Schaltkontakt mit einem Kontaktstück (21, 61) der Schleifbahn (20, 60)

/
elektrisch verbunden ist.*

5. Scheinwerfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücke (28, 78) des Stufenschalters (13, 63) als ein Handrad (4l) mit einer Skaleneinteilung (40) ist, welche die Schaltkontaktstellung 'Straßenverkehrs-Zulassungsordnung' und mindestens je eine Schaltkontaktstellung 'Beladung Vorderachse^! bzw. 'Beladung Hinterachse' aufweist. /

6. Scheinwerfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenschalter als selbsttätiger Niveaugeber (53) an der Pahrzeugkarosserie befestigt und dessen Kontaktbrücke (28) mindestens an der Hinterachse (51) angelenkt ist. /

7. Scheinwerfer mit je einem Niv-eaugeber an der Hinterachse und Vorderachse nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse beider Niveaugeber (53) einer Addierstufe (55) zugeleitet werden, welche'daraus einen Impuls bilden und diesen den Stellelementen (12) zuleiten./

8. Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (62) der Steueranlage ein elektrischer

809809/0521

" - 11 -

- yC- ' 's ί ,·, ■-

Stellmotor (62) ist, dessen Hubelement (65) je ein^ß39263 Schleifstück (l8, 68) für Linkslauf und für Rechtslauf trägt, daß jedes Schleifstück mit einer Schleifbahn (20, 60) zusammenwirkt, daß der als Stufenschalter (63) ausgebildete Geber eine erste und zweite, starr gekoppelte Kontaktbrücke (28, 78) hat, wobei die erste Kontaktbrücke (28) "die Schaltkontakte (26) für den Linkslauf, die zweite Kontaktbrücke (78) die Schaltkontakte {66) für den Rechtslauf des Stellmotors (64) wechselweise zu- und abschalten.

9. Scheinwerfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktbrücken (28, 78) auf einer Scheibe (67) angeordnet sind und daß eine von der Scheibe betätigbarer Umschalter (73) wechselweise den Steuerstromkreis für Rechtslauf oder Linkslauf des Stellmotors (62) schließt.

Io.Scheinwerfer nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (67) vorzugsweise konzentrische Rasten (71) hat, in die eine Sehaltzunge (72) des Umschalters (73) eingreift.

•'■■'■•Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenschalter (63) ein Handrad (41) mit einer Skaleneinteilung (40)' gemäß Anspruch 5 hat.

12.Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenschalter (63) als selbst-

tätiger Niveaugeber nach Anspruch 6 angeordnet ist. /

809809/0521