KR100222496B1 - 자동차의 헤드라이트 범위 조정장치 - Google Patents

자동차의 헤드라이트 범위 조정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 높이 또는 지상간격의 변화를 탐지하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 이 변화는 자동차 바퀴에 대한 회전속도 센서의 신호를 계산하므로써 이들 변화와 유사한 자동차의 길이방향 가속에 의해 간접적으로 결정된다. 이같은 센서는 안티-로크 제동 시스템 또는 트렉션 제어시스템을 갖는 자동차내애 존재한다.

Description

자동차의 헤드라이트 범위 조정장치
제1도는 시간 t 의 함수로서 자동차 드라이브중에 드라이빙 속도 V 를 나타내는 도표를 도시한 도면.
제2도는 제1도의 자동차 드라이브중에 시간 t 의 함수로서 자동차 방향으로 자동차의 가속도 b 를 도시한 관련된 도면.
제3도는 제1도의 드라이브중에 전방차축 영역을 기준으로할때 자동차의 지상간격(지상으로부터 떨어진 간격증감크기) N 을 도시하는 도표를 도시한 도면.
제4도는 지상간격의 변화를 탐지하기 위해 본 발명에 따른 장치의 평면도를 도시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 자동차 2 : 바퀴
3 : 회전센서 4 : 제어회로
5 : 조정장치 6 : 헤드라이트
본 발명은 자동차의 수직방향으로 자동차의 가속 도는 감속의 함수로서 자동으로 조절될 수 있는 헤드라이트가 있는 자동차의 헤드라이트-범위 조정에 관한 것이다.
이같은 시스템은 DE 30 22 939 A1 의 목적이다. 이 공보에서, 기본적으로 기계적으로 동작될 수 있으며 자동차와 관련된 관성의 진자운동이 제동 및 가속중에 자동차의 피칭운동의 결과로 발생하였을 헤드라이트-범위 세팅의 변경을 보상하기 위해 한 연결에 의해 자동차의 조절가능한 헤드라이트로 전달된다. 여기서, 이와 같이 알려진 배치는 도로의 하향 기울기나 상향 기울기가 자동차와 관련한 헤드라이트의 조절에는 중요한 영향을 미치지 않도록 구성된다.
DE-AS 16 80 301 은 자동차의 서스펜션에 수압 및/또는 공압라이드 제어장치가 장치된 자동차의 가속 또는 감속중에 라이드 제어(ride contril)를 막기위한 관성요소를 갖는 제어장치에 대한 것이다. 결과적으로, 라이드 제어를 위한 에너지 요구는 줄어들 수 있다.
DE 39 17 245 C2 는 트랙션 제어시스템(TCS)이 사용되는때 발생되는 자동차의 위치변경을 보상하기 위한 시스템에 관한 것이다. 운전자가 익숙하지 않은 자동차 동체가 이동하도록 하는 추가적인 반작용운동이 동시에 자동차 엔진파워가 자동으로 줄어든다해도 일어나기 때문에 TCS시스템은 미끄러지는 구동바퀴를 제동시킨다면 자동차가 가속되는때 일어나는 자동차의 피칭운동은 변경된다. 이같은 점은 DE 39 17 245 C2 에서의 시스템에 의해 피하여진다.
US 51 03 396 호는 가속의 함수로서 동작하는 능동의 서스펜션 시스템을 갖는 자동차에 관한 것이며, 분리된 가속 센서가 자동차의 가로, 세로 및 수직방향 가속을 결정하도록 제공된다.
EP 05 45 130 A2 는 스위칭값이 안티-로크 제동시스템(ABS) 또는 트랙션 제어시스템(TCS)의 신호로부터 도로와의 최대 접촉을 달성시키기 위해 제동 또는 가속중 서스펜션 조절시스템을 제어하도록 스위칭 값이 어떻게 유도되는가를 알려준다.
본 발명의 목적은 상대적으로 낮은 구조적 복잡성을 가지면서 높은 신뢰도가 달성될 수 있는 새로운 헤드라이트-범위 조정장치를 제공하는 것이다.
이같은 목적은 특히 안티-로크 제동장치(ABS) 또는 트랙션 제어시스템(TCS)과 같은 장치로서 자동차 바퀴의 회전속도를 탐지하는 장치를 가지는 본 발명에 따라 달성되며, 이같은 장치는 길이방향의 가속 또는 감속, 따라서 자동차의 지상간격에서의 동적변화에 비례하는 신호들이 회전속도 신호들로부터 결정되며, 이들 신호들이 지상간격의 동적 변화는 무관하게 헤드라이트의 범위세팅을 유지시키기 위해 자동차의 헤드라이트로 연결된 조정장치들로 제어하도록 한다.
본 발명은 자동차의 가속 또는 감속이 계산수단, 즉 차동에 의해 수학적으로 또는 트랙션 제어와 함께 회전하는 자동차 바퀴의 바퀴속도로부터 계차를 형성시키므로써 용이하게 결정될 수 있다. 따라서, 감속 또는 가속중에 일어나는 자동차의 피칭이동, 즉 가속 또는 감속의 각각 결정된 경우와 관련된 자동차의 지상간격의 동적변화에 대한 경험값이 동시에 명시되며 헤드라이트의 범위 제어를 위해 사용된다.
본 발명의 특정된 장점은 자동차-사이드 시스템의 신호가 사용될 수 있다는 사실에 있으며, 이같은 신호가 자동차 안전목적을 위해 어떤경우에도 존재하며 최대의 신뢰를 갖도록 구성 된다. 결과적으로, 가속 또는 감속(제동)중에 자동차가 수행하는 피칭운동은 그 크기가 가속방향 및 크기에 의해 크게 좌우되며, 높은 신뢰도를 갖는 헤드라이트 범위와 관련하여 보상 될 수 있다.
본 발명의 한가지 장점은 특히 자동차의 평균 지상간격이 결정되어야만 하는 것은 아니다라는 것이다.
가령, 승객용 자동차의 헤드라이트 범위를 조정하기 위해 저동차 승객의 수와 하중상태의 함수로서 계기판에서의 핸들(바퀴조정)을 다른 표시로 조절하고 헤드라이트를 적절히 조절하여 하중과는 무관한 헤드라이트-범위 셋팅이 달성되도록 한다. 본 발명에 의하여 자동차의 가속 또는 감속의 결과로 지상간격의 동적변화가 자동으로 보상되게 된다.
자동차에 라이드(승차감)(ride) 제어장치가 장착되는 한, 상기 라이드 제어장치는 자동차의 가속 또는 감속의 결과로 일어나는 지상간격의 변화가 보상되지 않으며 헤드라이트-범위 조정 시스템은 자동차의 가속 또는 감속중에 라이드 제어시스템에 의한 어떠한 간섭도 참작할 필요가 없다. 이같은 목적을 위해, 라이드 제어시스템이 지상간격에서의 일시적인 변경이 자동차의 가속 또는 감속의 결과로서 일어나느때 트리거되지 않도록 자동차의 가속 도는 감속과 관련된 신호를 사용하여 라이드 제어시스템의 예정된 바람직한 값을 변경시키기 위한 준비가 있을 수 있다. 이를 달성키기 위해, 원칙적으로, 가속 또는 감속의 결과로 기대되는 지상간격에서의 변화에 상응하는 정도로 정상적으로 설명된 예정된 값이 변경되어야할 뿐이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 자동차에서 발생되며 구동속도 또는 자동차의 기울기를 나타내는 적절한 신호가 추가로 참작될 수 있다.
구동속도는 적절한 신호가 계속해서 존재하도록 모든 자동차에서 측정된다. 속도-종속인 에어 리프팅(air lifting)작용력의 결과로 지상간격의 비교적 작은 변화가 일어날 수 있으며, 이들 변화는 속도신호를 평가하므로써 참작될 수 있다.
기울기센서는 요구에 적절히 자동변속기를 제어할 수 있도록 자동차내에 존재한다. 만약 변속기 제어가 이동 및 기울기방향에 의해 자동차는 언덕을 드라이브하고 있음을 알며, 이 경우에는 바람직하지 않은 변속기의 성급한 변경이 피하여질 수 있다. 기울기센서의 신호들은 자동차의 지상간격에 대한 하향 작용력의 영향을 참작할 수 있다.
가령, 자동차가 정방향으로 하향 경사지도록 주차된다면, 고정된 자동차 중력중심에서 작용하는 아래를 향하는 작용력이 전방축에서 일정한 정도의 스프링 압축을 그리고 후방축에서 일정한 정도의 리바운드 이동을 이끌어내는 한 모멘트를 발생시킨다. 자동차가 일정한 속도로 일정한 기울기를 따라 드라이브한다면 같은 경우가 적용된다. 만일 자동차가 마찰 및 공기 저항으로부터의 임피던스없이 경사로 아래로 드라이브한다면 상기의 모멘트는 궁극적으로 사라진다.
자동차의 이동상태가 본 발명에 계속해서 등록되기 때문에, 상향경사 및 하향경사에 대한 거리간격의 변화가 경사센서의 신호에 의해 결정된다.
본 발명의 한 바람직한 실시예에따라, 자동차의 가속 또는 감속을 탐지하기 위한 장치를 갖는 자동차의 자동조절가능 헤드라이트를 위한 자동차의 헤드라이트-범위 조정장치에 있어서, 상기 자동차가 바퀴로 할당된 회전속도센서를 갖는 제동된 또는 구동된 바퀴의 미끄러짐(슬립)을 제한시키는 장치를 가지며, 상기 센서의 신호가 동적 헤드라이트-범위 조정장치에 의해 상기 자동차의 가속 또는 감속에 유사한 헤드라이트의 조정으로 변환될 수 있도록 자동차 헤드라이트 범위조정장치가 제공된다.
본 발명의 다른 한 실시예에 따라, 상기 센서의 신호들이 자동차의 가속 또는 감속에 상응하는 바람직한 지상간격을 변경시키므로써, 자동차의 라이드(승차감)(ride)제어시스템을 제어하도록 하고, 기울기(inclination)센서가 존재하여, 상기 기울기 센서의 신호가 자동차의 기울기-종속이동에 상응하는 헤드라이트의 조정을 추가로 제어하도록 하며, 상기 구동센서의 신호 또는 구동속도신호가 속도-종속 리프팅(lifting)이동에 상응하는 헤드라이트의 조정을 추가로 제어하도록 하는 자동차헤드라이트 범위조정장치가 제공된다.
하기에서 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
제1도의 도면은 처음에는 약 75㎞/h 의 속도로 이동하며, 다음에 속도를 증가시키고 다시 초기값으로 줄이는 자동차의 드라이브를 예시적으로 도시한 것이다.
제2도의 도표는 이같은 자동차 드라이브중 가속도 b 를 도시하며, 가속도 b 의 상응하는 값이 가령 ABS 시스템인 경우 자동차의 바퀴로 할당되는 회전속도 센서의 신호로부터 결정되었다. 바퀴속도가 특히 도로표면의 굴곡에 의해 발생되는 일정한 파고의 영향을 받기 때문에, 가속도 b 의 값은 평균값을 형성하므로써 보상될 수 있는 일정한 파고범위 또는 속도를 가진다.
제3도에서의 도표는 정면축 영역에서 자동차의 지상간격에 대한 관련된 측정값을 도시한다. 자동차의 몸체와 정면축 사이의 측정된 값 센서의 신호가 도시된 예에서 도식적으로 나타내진다.
이같은 측정곡선은 제2도에서의 가속도 b 프로파일과 매우 유사하다.
따라서, 정면축 영역내에 있는 자동차의 지상간격의 변화는 자동차 차체와 관련하여 정면바퀴 또는 정면축의 이동에 의해 제어된 분리하여 측정된 값 센서에 의해 결정되어야 할필요는 없다. 대신에, 제2도에 따라 도시된 자동차 가속도의 크기는 지상간격의 변화에 대한 유사한 측정을 구성시키어 이들 변화가 가속도에 대한 측정된 값으로부터 직접 결정될 수 있도록 한다. 이 모든 것은 가속도의 크기가 바람직하게는 가속도의 종속인 한 인수에 의해 곱하여져야 하는 도로검사에 의해 결정될 수 있다.
제4도에서 개략적으로 도시된 자동차(1)에서, 바퀴(2)는 각각 회전센서(3)이 할당되며 기본적으로 알려진 바와 같이 그 신호가 ABS 또는 TCS 시스템으로 할당된 제어회로(4)로 공급되며 상기 제어회로가 바퀴제동의 적절한 작동(도시되지 않음)에 의해 가속중에 구동바퀴의 과도한 슬림(미끄러짐) 또는 제동중에 바퀴의 블럭킹을 막을 수 있다.
본 발명에 따라, 바퀴속도를 평가함으로써, 이같은 제어회로(4)가 추가로 자동차의 가속과 관련된 따라서 자동차의 지상간격 변화와 관련된 신호를 이용가능하게 한다. 자동차드라이브와 관련하여 자동차 헤드라이트(6)에 연결된 조정장치(5)가 이들 신호에 의해 조절될 수 있다. 이와 같이 하여, 자동차의 지상간격 변화가 일어나는때 특히 자동차 차체의 피칭이동이 가속의 결과로 발생되는 때에도 각각 제공된 헤드라이트의 셋팅범위가 크게 변하지 않고, 즉 일정하게 있도록 하는 것이 가능하다.
본 발명은 자동차의 이동 상태가 탐지되도록 하기도하는 것으로서, 차측의 영역에 있어서는 자동차의 지상간격이 사실상 변경되지 않으나, 그럼에도 헤드라이트(6)의 셋팅범위를 변경시키기 위한 조정장치(5)의 작동이 있을 수 있게 된다. 만약, 자동차가 일정한 속도로 균일한 도로상의 지상에서 현저한 범프(bump) 이상으로 드라이브되면, 전방축 먼저 스프링 압축을 경험하며 다음에 후방축이 경험한다. 만약 자동차의 서스첸션시스템이 최적의 상태로 조절되면, 자동차의 차체는 그같은 경우 휴지하여 있게되면, 자동차의 차체는 도로에 대하여 고정된 기준 시스템과 관련하여 육안으로 식별될 수 있는 수직이동을 실행하지 않는다. 그럼에도 불구하고 범프가 이동되는때, 자동차의 축으로 할당된 센서는 일시적으로 자동차 차체와 자동차 각축 사이의 줄어든 거리를 따라서 지상간격의 변화를 등록할 것이다. 그렇게되면 특정한 측정이 없이, 헤드라이트-범위 셋팅을 변경시키기위해 자동차 헤드라이트(6)의 조정장치(5)를 작동시키는 것이 가능하다. 그러나, 차체가 수직으로 휴지한 상태로 유지되기 때문에 헤드라이트-범위 셋팅에서의 이같은 변경은 바람직하지 않다. 만약, 본 발명에 따라, 자동차의 가속이 평가되면, 헤드라이트-범위 셋팅에서의 그와 같은 바람직하지 않은 변화가 용이하게 피하여질 수 있다. 자동차의 범프가 일정한 속도로 이동되는 설명된 바의 경우에서는 자동차의 어떠한 가속도 존재하지 않으며, 따라서 그같은 경우에는 가속의 평가를 포함하는 헤드라이트-범위 셋팅의 제어가 바람직할때 헤드라이트-범위 셋팅의 변화를 가져오지 않도록 된다.
본 발명은 자동차의 라이드(ride) 제어시스템의 에너지 요구를 줄이기 위해 큰 장점으로 사용될 수도 있다. 자동차의 실제적인 가속이 있으며, 따라서 탐지된 지상간격의 동적변화의 기본적인 원인이 있다는 사실에 의하여 그와 같은 동적인 그리고 단지 일시적인 변화가 있는 경우에 제어간섭이 없도록 하며, 즉 라이드 제어시스템이 자동차의 가속 또는 제동중에 발생하는 것과 같은 자동차 차체의 피칭 이동에는 반응하지 않거나, 혹은 상당히 긴 지연과 더불어 피칭 이동에 반응한다. 따라서, 라이드 제어시스템의 에너지 요구가 상응하여서 감소하는 결과 라이드 제어시스템의 트리거링 주파수가 크게 줄어든다.
이같은 목적을 위해, 지상간격의 동적변화가 일어나는때, 지상간격에 대한 예정된 바람직한 값이 어떠한 바람직하지 않은 값/실제값 이탈도 일어나지 않고, 따라서 제어간섭이 발생되지 않도록 기술적 제어수단에 의해 변경될 수 있다.

Claims (4)

  1. 자동차(1)의 가속 또는 감속을 탐지하기 위한 장치를 갖는 자동차의 자동 조절가능 헤드라이트를 위한 자동차의 헤드라이트-범위 조정장치에 있어서, 상기 자동차(1)가 바퀴로 할당된 회전속도센서(3)를 갖는 제동된 또는 구동된 바퀴(2)의 미끄러짐(슬립)을 제한시키는 장치를 가지며, 상기 센서의 신호가 동적 헤드라이트-범위 조정장치(4)에 의해 상기 자동차의 가속 또는 감속에 유사한 헤드라이트(6)의 조정으로 변환될 수 있도록 함을 특징으로 하는 자동차 헤드라이트 범위조정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 센서(3)의 신호들이 자동차의 가속 또는 감속에 상응하는 바람직한 지상간격을 변경시키므로써, 자동차의 라이드(승차감)(ride) 제어시스템을 제어하도록 함을 특징으로 하는 자동차 헤드라이트 범위조정장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기울기(inclination)센서가 존재하며, 상기 기울기 센서의 신호가 자동차의 기울기-종속이동에 상응하는 헤드라이트(6)의 조정을 추가로 제어하도록 함을 특징으로 하는 자동차 헤드라이트 범위조정장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 센서(3)의 신호 또는 구동속도신호가 속도-종속 리프팅(lifting)이동에 상응하는 헤드라이트(6)의 조정을 추가로 제어하도록 함을 특징으로 하는 자동차 헤드라이트 범위조정장치.
KR1019950036324A 1994-10-24 1995-10-20 자동차의 헤드라이트 범위 조정장치 KR100222496B1 (ko)

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