DE102024112898B3

DE102024112898B3 - Method for simplified orthogonal alignment of a headlight control device to a driving axis of a motor vehicle and motor vehicle

Info

Publication number: DE102024112898B3
Application number: DE102024112898.4A
Authority: DE
Inventors: Benjamin Hummel; Dominik Walter; Markus Heinrich; Alexander Mueller
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2024-05-08
Filing date: 2024-05-08
Publication date: 2025-06-12
Anticipated expiration: 2044-05-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur vereinfachten orthogonalen Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung (1) zu einer Fahrachse (2) eines Kraftfahrzeugs (3), bei dem
- an oder in einem Frontbereich (4) oder einem frontseitigen Raum (5) des Kraftfahrzeugs (3) ein erster Messpunkt (6) festgelegt wird,
- an oder in einem Frontbereich (4) oder einem frontseitigen Raum (5) des Kraftfahrzeugs (3) ein zweiter Messpunkt (7) unter Berücksichtigung relevanter Parameter derart festgelegt wird, dass eine Gerade durch die beiden Messpunkte (6, 7) zumindest im Wesentlichen orthogonal zur Fahrachse (2) verläuft, sodass eine zumindest hinreichend orthogonale Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung (1) zu dem Kraftfahrzeug (3) und dessen Fahrachse (2) zu einem späteren Zeitpunkt ausschließlich über die zwei Messpunkte (6, 7) erfolgen kann.

The invention relates to a method for the simplified orthogonal alignment of a headlight control device (1) to a driving axis (2) of a motor vehicle (3), in which
- a first measuring point (6) is determined on or in a front area (4) or a front space (5) of the motor vehicle (3),
- a second measuring point (7) is determined on or in a front area (4) or a front-side space (5) of the motor vehicle (3), taking relevant parameters into account, in such a way that a straight line through the two measuring points (6, 7) runs at least substantially orthogonally to the driving axis (2), so that an at least sufficiently orthogonal alignment of the headlight control device (1) to the motor vehicle (3) and its driving axis (2) can be carried out at a later time exclusively via the two measuring points (6, 7).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur vereinfachten orthogonalen Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung zu einer Fahrachse eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einem Frontbereich und/oder einem frontseitigen Raum mit einem nach diesem Verfahren daran/darin angebrachten ersten und zweiten Messpunkt zur Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung.The present invention relates to a method for the simplified orthogonal alignment of a headlight control device to a driving axis of a motor vehicle. The invention also relates to a motor vehicle having a front region and/or a front-side space with a first and second measuring point for aligning a headlight control device, mounted thereon/in accordance with this method.

Aus der DE 10 2013 019 022 A1 ist ein Verfahren zum Einstellen eines Frontscheinwerfers eines Kraftfahrzeugs bezüglich einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs mithilfe einer ersten Justiereinrichtung mit einer horizontal verlaufenden Justiereinrichtungsausrichtachse, die zusammen mit einer Vertikalachse der ersten Justiereinrichtung eine Bezugsebene zur Kalibrierung wenigstens eines Kraftfahrzeugsystems aufspannt, bekannt. Weiter vorgesehen ist eine zweite Justiereinrichtung, die mechanisch nicht mit der ersten Justiereinrichtung verbunden ist und die einen Lichtsensor umfasst, dessen Ausrichtung bezüglich einer horizontal verlaufenden Lichtsensorausrichtachse der zweiten Justiereinrichtung festgelegt ist und der um eine vertikale Achse der zweiten Justiereinrichtung drehfest angeordnet ist. Das Verfahren umfasst dabei folgende Schritte: Bestimmung der Position und Ausrichtung der Justiereinrichtungsausrichtachse, Positionieren der zweiten Justiereinrichtung zwischen Fahrzeug und erster Justiereinrichtung, Bestimmen der Position und Ausrichtung der Lichtsensorausrichtachse, Messung der Lichtverteilung des Frontscheinwerfers mit dem Lichtsensor sowie Einstellen des Frontscheinwerfers in Abhängigkeit der gemessenen Lichtverteilung.From the DE 10 2013 019 022 A1 A method for adjusting a headlight of a motor vehicle with respect to a rear axle of the motor vehicle using a first adjusting device with a horizontally extending adjusting device alignment axis, which, together with a vertical axis of the first adjusting device, defines a reference plane for calibrating at least one motor vehicle system, is known. A second adjusting device is also provided, which is not mechanically connected to the first adjusting device and which comprises a light sensor whose orientation is fixed with respect to a horizontally extending light sensor alignment axis of the second adjusting device and which is arranged in a rotationally fixed manner about a vertical axis of the second adjusting device. The method comprises the following steps: determining the position and orientation of the adjusting device alignment axis, positioning the second adjusting device between the vehicle and the first adjusting device, determining the position and orientation of the light sensor alignment axis, measuring the light distribution of the headlight with the light sensor, and adjusting the headlight depending on the measured light distribution.

Aus der DE 10 2016 108 973 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung einer Strahlrichtung von Kraftfahrzeugscheinwerfern relativ zu einer vordefinierten Achse bekannt. Die Prüfeinrichtung wird dabei derart vor dem zu prüfenden Scheinwerfer des Fahrzeugs positioniert und um eine vertikale Achse gedreht, dass der Laserstrahl zwei Punkte einer Fahrzeugkarosserie schneidet, die auf der linken und der rechten Fahrzeugseite liegen. Die Orientierung des Fahrzeugs wird dabei auf die geometrische Fahrachse bezogen, die der Winkelhalbierenden der Spurwinkel der Hinterachsräder entspricht und bei optimaler Einstellung mit der Symmetrieachse der Fahrzeugkarosserie übereinstimmt. Toleranzen in der Fahrwerkgeometrie und der Karosseriefertigung können jedoch zu Abweichungen führen, die bei der Ausrichtung der Prüfeinrichtung berücksichtigt werden, in dem der Unterschied zwischen geometrischer Fahrachse und Symmetrieachse der Fahrzeugkarosserie mit einbezogen werden.From the DE 10 2016 108 973 A1 A method for determining the beam direction of motor vehicle headlights relative to a predefined axis is known. The testing device is positioned in front of the vehicle headlight to be tested and rotated about a vertical axis so that the laser beam intersects two points on a vehicle body located on the left and right sides of the vehicle. The orientation of the vehicle is related to the geometric driving axis, which corresponds to the angle bisector of the toe angle of the rear axle wheels and, when optimally adjusted, coincides with the axis of symmetry of the vehicle body. Tolerances in the chassis geometry and body production can, however, lead to deviations that are taken into account when aligning the testing device by taking into account the difference between the geometric driving axis and the axis of symmetry of the vehicle body.

Aus der DE 10 2007 005 084 A1 ist ein Verfahren zum Ausrichten eines Fahrzeug-Umfeldsensors bzw. Scheinwerfers an dem Fahrzeug mittels einer Vorrichtung bekannt, die sowohl eine Kamera als auch eine Auswerteeinrichtung umfasst. In dem Verfahren werden Daten zur Ermittlung einer Fahrbahnebene und einer Fahrachse des Fahrzeugs während einer Anfahrt durch die Kamera und drei Messpunkte am Fahrzeug erfasst. Anschließend wird eine Justage-Hilfsvorrichtung vor dem Fahrzeug-Umfeldsensor oder den Scheinwerfern platziert und bezüglich der Fahrachse und der Fahrbahnebene ausgerichtet. Die Ausrichtung des Sensors bzw. Scheinwerfers zur Justage-Hilfseinrichtung wird ermittelt und bei einer Fehlausrichtung entsprechend korrigiert. Als Messpunkte hierfür dienen künstlich aufgebrachte Merkmale, wie beispielsweise Adapter. Die Justage-Hilfsvorrichtung selbst ist für einen eine Radarsignalstrahlung ausstrahlenden Abstandssensor als Rückstrahlplatte ausgebildet, wobei die Lage der Rückstrahlplatte und eine Reflexionsrichtung mittels der drei an der Rückstrahlplatte angeordneten Messpunkte definiert ist.From the DE 10 2007 005 084 A1 A method for aligning a vehicle surroundings sensor or headlight on the vehicle using a device is known, which includes both a camera and an evaluation device. In the method, data for determining a road surface level and a driving axis of the vehicle are recorded by the camera and three measuring points on the vehicle while it is approaching. An auxiliary adjustment device is then placed in front of the vehicle surroundings sensor or the headlights and aligned with respect to the driving axis and the road surface level. The alignment of the sensor or headlight to the auxiliary adjustment device is determined and corrected accordingly in the event of misalignment. Artificially applied features, such as adapters, serve as measuring points for this purpose. The auxiliary adjustment device itself is designed as a reflecting plate for a distance sensor emitting radar signal radiation, wherein the position of the reflecting plate and a reflection direction are defined by means of the three measuring points arranged on the reflecting plate.

Aus der DE 199 41 034 A1 ist eine Einstellvorrichtung mit einem Einstellgerät für einen Scheinwerfer oder für einen Abstandssensor eines Fahrzeugs und mit einer optischen Justiereinrichtung zum Ausrichten des Einstellgeräts relativ zum Fahrzeug bekannt. Die Justiereinrichtung weist dabei eine Auswerteeinrichtung auf und ist zum Ermitteln der Fahrachsenrichtung während der Anfahrt des Fahrzeugs ausgebildet. Zudem sind Mittel zum Ausrichten des Einstellgeräts relativ zur Fahrachsenrichtung vorgesehen. Die Fahrachsenrichtung wiederum wird durch die Erfassung einer prüfplatzfesten Bezugsmerkmalsanordnung mit drei Bezugsmerkmalen bestimmt, wobei gleichzeitig die Bewegungsbahn eines fahrzeugfesten Karosseriemerkmals erfasst wird. Hierdurch soll mit möglichst wenig Aufwand eine Ausrichtung des Einstellgeräts auf die Fahrachse des Fahrzeugs vorgenommen werden können.From the DE 199 41 034 A1 An adjustment device with an adjustment device for a headlight or for a distance sensor of a vehicle and with an optical adjustment device for aligning the adjustment device relative to the vehicle is known. The adjustment device has an evaluation device and is designed to determine the driving axis direction while the vehicle is moving. Means are also provided for aligning the adjustment device relative to the driving axis direction. The driving axis direction, in turn, is determined by detecting a reference feature arrangement with three reference features that is fixed to the test station, while simultaneously detecting the movement path of a vehicle-fixed body feature. This should enable the adjustment device to be aligned to the driving axis of the vehicle with as little effort as possible.

Generell ist bei hochauflösenden Scheinwerfersystemen eine perfekte seitliche Lichteinstellung erforderlich, um beispielsweise neue Projektionsfunktionen präsentieren zu können. Eine derartige perfekte seitliche Lichteinstellung parallel zur Fahrachse kann jedoch bislang nur unter Aufbieten eines erheblichen Aufwandes, beispielsweise während der Produktion des Kraftfahrzeugs, erreicht werden, da eine Vielzahl von Einflussfaktoren, wie beispielsweise ein Dackelwinkel, ein Fahrachswinkel und ein Karosserieverdrehwinkel sowie beispielsweise Bauteil- und Montagetoleranzen, eine zielsichere orthogonale Ausrichtung eines Lichtsammelkastens (Prüfeinrichtung) zur Fahrachse zumindest erschweren.High-resolution headlight systems generally require perfect lateral light adjustment, for example, to demonstrate new projection functions. However, such perfect lateral light adjustment parallel to the driving axis can currently only be achieved with considerable effort, for example, during vehicle production, since a multitude of influencing factors, such as the dachshund angle, the driving axis angle, and the body twist angle, as well as component and assembly tolerances, make it difficult to accurately align a light collection box (test device) orthogonally to the driving axis.

Ein derartig hoher Prüfaufwand kann somit ausschließlich beim Hersteller aufgebracht werden, nicht jedoch in nachgelagerten Werkstätten, die beispielsweise bei einem Austausch eines Scheinwerfers eine erneute Einstellung durchführen müssen.Such a high level of testing effort can therefore only be carried out by the manufacturer, but not by downstream workshops that, for example, have to carry out a new adjustment when a headlight is replaced.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, ein Verfahren zur vereinfachten orthogonalen Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung zu einer Fahrachse eines Kraftfahrzeugs anzugeben, welches insbesondere auch nachgelagerten Werkstätten ein vergleichsweise einfaches und dennoch relevante Parameter berücksichtigendes, orthogonales Ausrichten einer Scheinwerferkontrolleinrichtung zu einer Fahrachse eines Kraftfahrzeugs ermöglicht.The present invention therefore addresses the problem of specifying a method for the simplified orthogonal alignment of a headlight control device to a driving axis of a motor vehicle, which method also enables downstream workshops in particular to achieve a comparatively simple, yet relevant parameter-taking, orthogonal alignment of a headlight control device to a driving axis of a motor vehicle.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matter of independent claim 1. Advantageous embodiments are the subject matter of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, erstmals schon bei der Produktion des Kraftfahrzeugs in oder an einem Frontbereich bzw. einem frontseitigen Raum eines Kraftfahrzeugs zwei Messpunkte festzulegen, die eine zumindest hinreichend, vorzugsweise exakte, orthogonale Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung relativ zu einer Fahrachse eines Kraftfahrzeugs und damit eine vergleichsweise einfache und dennoch äußerst exakte Prüfung von Scheinwerfern des Kraftfahrzeugs, wie dies beispielsweise bei einem Austausch eines derartigen Scheinwerfers nach einem Unfall durch eine Werkstätte erforderlich ist, ermöglichen. „Hinreichend genau“ soll in diesem Zusammenhang bedeuten, dass die auftretenden Toleranzen tolerierbar sind. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur vereinfachten orthogonalen Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung zur Fahrachse des Kraftfahrzeugs werden an oder in einem Frontbereich oder einem frontseitigen Raum des Kraftfahrzeugs ein erster Messpunkt und ein zweiter Messpunkt unter Berücksichtigung relevanter Parameter derart festgelegt, dass eine Gerade durch die beiden Messpunkte zumindest im Wesentlichen orthogonal zur Fahrachse verläuft. Der erste Messpunkt kann beispielsweise ein Eck einer Motorhaube bzw. ein Schraubpunkt an der Karosserie, eine Kotflügelspitzen oder generell ein spezieller Punkt an einem Rohbauteil sein. Die geometrische Fahrachse ist dabei die Winkelhalbierende aus der Hinterradgesamtspur, d. h. der Summe der beiden Einzelspuren. Weicht die Fahrachse von einer Symmetrieachse des Kraftfahrzeugs ab, ergibt sich hieraus ein Fahrachswinkel und das Kraftfahrzeug bekommt einen Dackellauf. Hierdurch ist es erstmals möglich, eine zumindest hinreichend orthogonale Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung zu dem Kraftfahrzeug und dessen Fahrachse unter der Berücksichtigung relevanter Parameter zu einem (beliebigen) späteren Zeitpunkt ausschließlich über die beiden Messpunkte durchzuführen. Die beiden Messpunkte sind dabei karosserieseitig derart angebracht, dass sie dort auch langfristig zuverlässig verbleiben. Zur Ermittlung des ersten und zweiten Messpunktes kann das Kraftfahrzeug insbesondere mittels einer Justiereinrichtung ausgerichtet werden.The present invention is based on the general idea of establishing, for the first time during production of the motor vehicle, two measuring points in or on a front area or a front-side space of a motor vehicle. These measuring points enable an at least sufficiently, preferably precisely, orthogonal alignment of a headlight control device relative to a driving axis of a motor vehicle and thus a comparatively simple yet extremely precise testing of the motor vehicle's headlights, as is required, for example, when a workshop replaces such a headlight after an accident. "Sufficiently precisely" in this context means that the tolerances that occur are tolerable. In the method according to the invention for simplified orthogonal alignment of the headlight control device to the driving axis of the motor vehicle, a first measuring point and a second measuring point are established on or in a front area or a front-side space of the motor vehicle, taking relevant parameters into account, such that a straight line through the two measuring points runs at least substantially orthogonally to the driving axis. The first measuring point can be, for example, a corner of a hood or a screw point on the body, a fender tip, or generally a specific point on a body shell. The geometric driving axis is the angle bisector of the total rear wheel track, i.e., the sum of the two individual tracks. If the driving axis deviates from a symmetry axis of the vehicle, this results in a driving axis angle, and the vehicle acquires a dachshund run. This makes it possible for the first time to achieve an at least sufficiently orthogonal alignment of the headlight control device to the vehicle and its driving axis, taking relevant parameters into account, at a (random) later point in time exclusively using the two measuring points. The two measuring points are attached to the body in such a way that they remain there reliably over the long term. To determine the first and second measuring points, the vehicle can be aligned, in particular, using an adjustment device.

Durch die beiden Messpunkte kann nun auch in einem nachgelagerten Betrieb, beispielsweise einer Autoreparaturwerkstatt, in welcher beispielsweise ein Scheinwerfer des Kraftfahrzeugs unfallbedingt ausgetauscht werden muss, der Scheinwerfer problemlos zumindest hinreichend exakt ausgerichtet werden, da mittels der beiden Messpunkte die Scheinwerferkontrolleinrichtung zwei exakt definierte Messpunkte zur Ausrichtung nutzen kann, ohne dass hierfür weitere Messeinrichtungen, wie beispielsweise eine Justiereinrichtung, noch erforderlich sind. Über die zwei Messpunkte kann eine eindeutig vordefinierte Relativlage zwischen der Scheinwerferkontrolleinrichtung und der Fahrachse des Kraftfahrzeugs erzwungen werden. Hierdurch ist es auch in technisch weniger hoch ausgerüsteten Werkstätten möglich, mittels einer einfachen Scheinwerferkontrolleinrichtung neu eingebaute Scheinwerfer optimal auszurichten, da die Scheinwerferkontrolleinrichtung ihrerseits einfach und dennoch äußerst präzise hinsichtlich des Kraftfahrzeugs und dessen Fahrachse ausgerichtet werden kann.Thanks to the two measuring points, the headlight can now be easily aligned at least sufficiently precisely in a downstream operation, for example in a car repair shop where a motor vehicle headlight has to be replaced due to an accident. This is because the headlight control device can use two precisely defined measuring points for alignment without the need for additional measuring devices, such as an adjustment device. Using the two measuring points, a clearly predefined relative position can be enforced between the headlight control device and the driving axis of the motor vehicle. This makes it possible, even in technically less well-equipped workshops, to optimally align newly installed headlights using a simple headlight control device. This is because the headlight control device can itself be easily yet extremely precisely aligned with regard to the motor vehicle and its driving axis.

Hat das Kraftfahrzeug einen Unfall, bei dem ein Karosserieschaden auftritt, so müssen die beiden Messpunkte selbstverständlich erneut mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens festgelegt werden. In diesen Fällen muss das Kraftfahrzeug jedoch üblicherweise ohnehin mit insbesondere einer Achsvermessungseinrichtung oder einer Achszentrieranlage neu vermessen und eingestellt werden. Bei einem einfachen Austausch des Scheinwerfers hingegen, kann durch die einfache Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung ein optimales Einstellen des neu eingebauten Scheinwerfers ohne großen weiteren Aufwand erfolgen.If the motor vehicle is involved in an accident resulting in body damage, the two measuring points must, of course, be determined again using the method according to the invention. In these cases, however, the motor vehicle usually has to be re-measured and adjusted anyway, particularly using an axle alignment device or an axle centering system. However, if the headlight is simply replaced, the simple alignment of the headlight control device allows for optimal adjustment of the newly installed headlight without any major additional effort.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsmäßen Verfahrens werden als relevante Parameter, die insbesondere von der Justiereinrichtung beim orthogonalen Ausrichten der Scheinwerferkontrolleinrichtung zu dem Kraftfahrzeug und dessen Fahrachse berücksichtigt werden, beispielsweise ein Dackelwinkel, ein Fahrachswinkel, ein Karosserieverdrehwinkel und/oder Bauteil- und Montagetoleranzen verwendet. Mit einem Dackelwinkel wird dabei derjenige Winkel bezeichnet, unter welchem die Fahrachse von einer Fahrzeugmittellinie, d. h. einer Fahrzeugsymmetrielinie, abweicht. Unter dem Fahrachswinkel wird - wie eingangs erwähnt - der Winkel zwischen der Fahrzeuglängsmittenebene und der Winkelhalbierenden des gesamten Spurwinkels der Hinterachse verstanden. Dieser ist positiv, wenn die Winkelhalbierende nach links vorne gerichtet ist und ergibt sich grundsätzlich aus Spur, Seitenversatz und Schrägstand der Hinterachse. Der Fahrachswinkel beeinflusst, beispielsweise die Lenkrad-Mittelstellung. Auch ein Karosserieverdrehwinkel, d. h. eine Verwindung der Karosserie, sowie Bauteil- und Montagetoleranzen können mittels der Justiereinrichtung, insbesondere im Herstellerwerk, äußerst exakt bestimmt werden. Durch die Verwendung all dieser oder sogar noch weiterer Parameter kann eine äußerst exakte orthogonale Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung zur Fahrachse des Kraftfahrzeugs erreicht werden, wodurch wiederum eine äußerst exakte Einstellung von Scheinwerfern möglich ist.In an advantageous development of the method according to the invention, the relevant parameters that are taken into account in particular by the adjustment device during the orthogonal alignment of the headlight control device to the motor vehicle and its driving axis are, for example, a dachshund angle, a driving axis angle, a body twist angle and/or component and assembly tolerances. A dachshund angle is the angle at which the driving axis deviates from a vehicle centerline, i.e., a vehicle symmetry line. The driving axis angle is - as mentioned at the beginning - the angle between the vehicle longitudinal center plane and the angle bisector of the entire toe angle of the rear axle. This is positive when the angle bisector is directed to the front left and is generally determined by the toe, lateral offset and inclination of the rear axle. The driving axis angle influences, for example, the center position of the steering wheel. A body torsion angle, i.e. twisting of the body, as well as component and assembly tolerances can be determined extremely precisely using the adjustment device, particularly in the manufacturer's factory. By using all of these or even additional parameters, an extremely precise orthogonal alignment of the headlight control device to the driving axis of the vehicle can be achieved, which in turn enables extremely precise adjustment of the headlights.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Scheinwerferkontrolleinrichtung ein Lichtsammelkasten verwendet. Ein Lichtsammelkasten misst Licht, beispielsweise von einem Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgesandtes Licht, das über eine speziell abgestimmte Fresnel-Linse eintritt. Das eintretende Licht wird auf einer Projektionsfläche in einer Brennebene der Linse abgebildet und von dort mit einer oder mehreren Kameras aufgenommen. Über eine entsprechende Software können dann Prüfparameter bestimmt werden, wie beispielsweise die Lage einer Hell-Dunkel-Grenze sowie eines Knickpunktes. Derartige Lichtsammelkästen sind heute gängige Bestandteile von Prüf- und Reparaturwerkstätten.In a further advantageous embodiment of the method according to the invention, a light-collecting box is used as the headlight control device. A light-collecting box measures light, for example, light emitted by a motor vehicle headlight, which enters through a specially tuned Fresnel lens. The incoming light is projected onto a projection surface in a focal plane of the lens and recorded from there with one or more cameras. Using appropriate software, test parameters can then be determined, such as the position of a cut-off line and a break point. Such light-collecting boxes are now common components in testing and repair workshops.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Kraftfahrzeug mittels einer Justiereinrichtung ausgerichtet wird, insbesondere mittels einer Achsvermessungseinrichtung oder einer Achszentrieranlage. Mittels einer Achsvermessungseinrichtung oder einer Achszentrieranlage können beispielsweise ein Sturz, ein Nachlauf, eine Spur, etc. vergleichsweise einfach bestimmt werden. Derartige Achsvermessungseinrichtungen bzw. Achszentrieranlagen sind hinlänglich bekannt, jedoch vergleichsweise aufwendig und damit sowohl in der Beschaffung, als auch im Unterhalt teuer. Aus diesem Grund verfügen nachgelagerte Werkstätten, wie beispielsweise Prüf- oder Reparaturwerkstätten, üblicherweise nicht über derartige Justiereinrichtungen, wodurch das erfindungsgemäße Verfahren gerade für derartige nachgelagerte Werkstätten von besonderem Vorteil ist, da es erstmals eine äußerst exakte und zugleich vergleichsweise einfache orthogonale Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung zur Fahrachse eines Kraftfahrzeugs ermöglicht.In a particularly preferred embodiment, the motor vehicle is aligned by means of an adjustment device, in particular by means of an axle measuring device or an axle centering system. By means of an axle measuring device or an axle centering system, for example, camber, caster, toe, etc. can be determined relatively easily. Such axle measuring devices or axle centering systems are well known, but are relatively complex and thus expensive both to procure and to maintain. For this reason, downstream workshops, such as testing or repair workshops, usually do not have such adjustment devices, which makes the method according to the invention particularly advantageous for such downstream workshops, since it enables, for the first time, an extremely precise and at the same time relatively simple orthogonal alignment of a headlight control device to the driving axis of a motor vehicle.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird der erste Messpunkt als Körnung oder als Farbmarkierung angebracht oder es wird ein spezieller Punkt eines Rohbauteils verwendet. Der erste Messpunkt ist dabei vorzugsweise bereits rohbauseitig abgreifbar, wodurch ein Anbringen des ersten Messpunkts entfallen kann. Alternativ ist selbstverständlich auch ein einfaches Körnen oder Markieren des ersten Messpunkts denkbar.In a further advantageous embodiment, the first measuring point is applied as a punch or a color marking, or a special point on a shell component is used. The first measuring point is preferably already accessible from the shell, thus eliminating the need to apply the first measuring point. Alternatively, a simple punch or marking of the first measuring point is of course also conceivable.

Zweckmäßig wird der zweite Messpunkt als Körnung, als Farbmarkierung oder als Reflektor angebracht. Die beiden Messpunkte dienen als eindeutige Orientierung und bedingen eine eindeutige Relativlage zwischen der Scheinwerferkontrolleinrichtung und der Fahrachse des Kraftfahrzeugs. Durch die Ausbildung des ersten und/oder zweiten Messpunktes insbesondere als Farbmarkierung lassen/lässt sich diese(r) nicht nur fertigungstechnisch einfach, sondern auch schnell und kostengünstig aufbringen. Analog können selbstverständlich auch entsprechende Klebemarkierungen vorgesehen werden. Alternativ hierzu ist auch denkbar, dass der erste und/oder zweite Messpunkt als Reflektor ausgebildet bzw. angebracht wird, wodurch bei einem späteren Ausrichten der Scheinwerferkontrolleinrichtung relativ zum Kraftfahrzeug durch eine einfache Reflexion eines Lichtstrahls, beispielsweise eines Laserstrahls, eine korrekte Lage der Scheinwerferkontrolleinrichtung kontrolliert werden kann.The second measuring point is expediently applied as a grain, a colored marking, or a reflector. The two measuring points serve as a clear orientation and ensure a clear relative position between the headlight control device and the driving axis of the motor vehicle. By designing the first and/or second measuring point, in particular, as a colored marking, this can be applied not only simply in terms of production technology, but also quickly and cost-effectively. Corresponding adhesive markings can of course also be provided in a similar way. Alternatively, it is also conceivable for the first and/or second measuring point to be designed or attached as a reflector, whereby the correct position of the headlight control device can be checked during later alignment of the headlight control device relative to the motor vehicle by simply reflecting a light beam, for example a laser beam.

Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, ein Kraftfahrzeug mit einem Frontbereich und/oder einem frontseitigen Raum, insbesondere einem Motorraum, anzugeben, an oder in welchem ein nach dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Absätze ermittelter erster und ein zweiter Messpunkt zur Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung vorgesehen sind. Ein derartiges Kraftfahrzeug wird somit bereits bei der Herstellung mit derartigen Messpunkten versehen, wodurch sämtliche nachgelagerte Werkstätten eine vergleichsweise einfache orthogonale Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung zur Fahrachse des Kraftfahrzeugs durchführen können, ohne hierfür beispielsweise eine teure Achsvermessungseinrichtung oder eine Achszentrieranlage, vorhalten zu müssen. Ein Kraftfahrzeug mit nach dem erfindungsmäßen Verfahren in einem Frontbereich bzw. einem frontseitigen Raum, angeordneten Messpunkten verringert somit Wartungs- und Reparaturkosten in erheblichem Maße.The present invention is further based on the general idea of specifying a motor vehicle with a front area and/or a front-side space, in particular an engine compartment, on or in which a first and a second measuring point, determined according to the method according to one of the preceding paragraphs, are provided for aligning a headlight control device. Such a motor vehicle is thus provided with such measuring points during production, whereby all downstream workshops can carry out a comparatively simple orthogonal alignment of the headlight control device to the driving axis of the motor vehicle without having to maintain, for example, an expensive wheel alignment device or an axle centering system. A motor vehicle with measuring points arranged according to the method according to the invention in a front area or a front-side space thus reduces maintenance and repair costs considerably.

Zweckmäßig sind/ist der erste und/oder der zweite Messpunkt als Körnung, als Farbmarkierung oder als Reflektor ausgebildet. Beide Ausführungsformen ermöglichen sowohl eine einfache als auch schnelle und kostengünstige Aufbringung. Der erste Messpunkt ist kann dabei bereits rohbauseitig abgreifbar sein, wodurch ein Anbringen des ersten Messpunkts entfallen kann.The first and/or second measuring points are/are advantageously designed as a grain, a colored marking, or a reflector. Both designs allow for simple, quick, and cost-effective application. The first measuring point can be tapped from the shell, eliminating the need to attach the first measuring point.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verbindbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Vorstehend genannte und nachfolgend noch zu nennende Bestandteile einer übergeordneten Einheit, wie z.B. einer Einrichtung, einer Vorrichtung oder einer Anordnung, die separat bezeichnet sind, können separate Bauteile bzw. Komponenten dieser Einheit bilden oder integrale Bereiche bzw. Abschnitte dieser Einheit sein, auch wenn dies in den Zeichnungen anders dargestellt ist.It is understood that the features mentioned above and those to be explained below can be combined not only in the respective combinations specified, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the invention. Components mentioned above and those to be mentioned below of a superordinate unit, such as a device, apparatus, or arrangement, which are designated separately, may form separate parts or components of this unit or be integral areas or sections of this unit, even if this is shown differently in the drawings.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description, wherein the same reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch,

1 einzelne Verfahrensschritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur vereinfachten orthogonalen Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung zu einer Fahrachse eines Kraftfahrzeugs,
2 eine Frontalansicht auf ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug ohne Fronthaube mit zwei erfindungsgemäß vorgesehenen Messpunkten,
3 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug ebenfalls ohne Fronthaube mit zwei erfindungsgemäßen Messpunkten sowie einer orthogonal zur Fahrzeugachse ausgerichteten Scheinwerferkontrolleinrichtung.

They show, schematically,

1 individual method steps of a method according to the invention for simplified orthogonal alignment of a headlight control device to a driving axis of a motor vehicle,
2 a front view of a motor vehicle according to the invention without a front hood with two measuring points provided according to the invention,
3 a plan view of a motor vehicle according to the invention, also without a front hood, with two measuring points according to the invention and a headlight control device aligned orthogonally to the vehicle axis.

Entsprechend der 1 weist ein erfindungsgemäßes Verfahren zur vereinfachten orthogonalen Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 (vergleiche 3) zu einer Fahrachse 2 eines Kraftfahrzeugs 3, die entsprechend der 3 der Fahrzeugsymmetrieachse entspricht, insgesamt drei Verfahrensschritte A bis C auf.According to the 1 comprises a method according to the invention for the simplified orthogonal alignment of a headlight control device 1 (cf. 3 ) to a driving axle 2 of a motor vehicle 3, which is arranged in accordance with the 3 corresponds to the vehicle's symmetry axis, a total of three process steps A to C.

In einem Verfahrensschritt A wird an oder in einem Frontbereich 4 oder einem frontseitigen Raum 5 des Kraftfahrzeugs 3 ein erster Messpunkt 6 festgelegt, während im Verfahrensschritt B an oder in einem Frontbereich 4 oder einem frontseitigen Raum 5 des Kraftfahrzeugs 3 ein zweiter Messpunkt 7 unter Berücksichtigung relevanter Parameter derart festgelegt wird, dass eine Gerade durch die beiden Messpunkte 6, 7 zumindest im Wesentlichen orthogonal zur Fahrachse 2 verläuft. Hierdurch kann in einem sich zu einem späteren Zeitpunkt anschließenden Verfahrensschritt C eine zumindest hinreichend orthogonale Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 zu dem Kraftfahrzeug 3 und dessen Fahrachse 2 zu einem späteren Zeitpunkt ausschließlich über die zwei Messpunkte 6, 7 erfolgen. Vor dem ersten Verfahrensschritt A kann das Kraftfahrzeug 3 mittels einer Justiereinrichtung ausgerichtet werden. Eine weitere und auch teure Justiereinrichtung bei in Werkstätten nachgelagerten Wartungs- oder Reparaturarbeiten ist durch das erfindungsgemäße Verfahren jedoch nicht mehr erforderlich.In a method step A, a first measuring point 6 is determined on or in a front area 4 or a front-side space 5 of the motor vehicle 3, while in method step B, a second measuring point 7 is determined on or in a front area 4 or a front-side space 5 of the motor vehicle 3, taking relevant parameters into account, such that a straight line through the two measuring points 6, 7 runs at least substantially orthogonal to the driving axis 2. As a result, in a method step C following at a later time, an at least sufficiently orthogonal alignment of the headlight control device 1 to the motor vehicle 3 and its driving axis 2 can be achieved at a later time exclusively via the two measuring points 6, 7. Before the first method step A, the motor vehicle 3 can be aligned using an adjusting device. However, the method according to the invention no longer requires a further, and also expensive, adjusting device for subsequent maintenance or repair work in workshops.

Hierzu weist die Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 beispielsweise entsprechende Lasereinrichtungen 9 auf, die Laserstrahlen 10 zu den beiden Messpunkten 6, 7 aussendet und über die Länge und Winkel der insgesamt beiden Laserstrahlen 10 eine exakte orthogonale Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 zur Fahrachse 2 ermöglicht.For this purpose, the headlight control device 1 has, for example, corresponding laser devices 9 which emit laser beams 10 to the two measuring points 6, 7 and enable an exact orthogonal alignment of the headlight control device 1 to the driving axis 2 via the length and angle of the two laser beams 10.

Als relevanter Parameter, der bei der orthogonalen Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 relativ zum Kraftfahrzeug 3, insbesondere mittels der Justiereinrichtung, eingesetzt wird, kann beispielsweise ein Dackelwinkel, ein Fahrachswinkel, ein Karosserieverdrehwinkel, d. h. beispielsweise ein Verwindungswinkel, und/ oder einzelne Bauteil- und Montagetoleranzen eingesetzt werden. Durch die Berücksichtigung derartiger Parameter lässt sich eine äußerst exakte Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 und ein äußerst exaktes Anbringen der beiden Messpunkte 6, 7 erreichen. Die Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 kann dabei bereichsweise einen Lichtsammelkasten 8 (vergleiche 3) aufweisen.As a relevant parameter used for the orthogonal alignment of the headlight control device 1 relative to the motor vehicle 3, in particular by means of the adjustment device, a dachshund angle, a driving axis angle, a body rotation angle, i.e., for example, a twist angle, and/or individual component and assembly tolerances can be used. By taking such parameters into account, an extremely precise alignment of the headlight control device 1 and an extremely precise attachment of the two measuring points 6, 7 can be achieved. The headlight control device 1 can thereby have a light collecting box 8 (cf. 3 ).

Als erster oder zweiter Messpunkt 6, 7 kann beispielsweise eine Körnung, eine Farbmarkierung oder ein Reflektor angebracht werden, wobei selbstverständlich auch noch andere Markierungen in der Form von Aufklebern oder Ähnlichem vorgesehen werden können. Auch denkbar ist, dass der erste Messpunkt ein spezieller Punkt an einem Rohbauteil ist.For example, a grain, a colored marking, or a reflector can be applied as the first or second measuring point 6, 7. Of course, other markings in the form of stickers or similar can also be provided. It is also conceivable that the first measuring point could be a specific point on a raw component.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und den beiden Messpunkten 6, 7 ist es erstmals möglich, auch in nachgelagerten Werkstätten, in welchen üblicherweise aufwändige Justiereinrichtungen, wie beispielsweise eine Achsvermessungseinrichtung oder eine Achszentrieranlage, nicht vorhanden sind, eine äußerst exakte orthogonale Ausrichtung der Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 relativ zur Fahrachse 2 des Kraftfahrzeugs 3 zu ermöglichen. Hierdurch lassen sich auch eine äußerst exakte Ausrichtung neu eingebauter Scheinwerfer, die beispielsweise unfallbedingt ausgetauscht werden mussten, sowie eine deutlich gesteigerte Reparaturqualität erreichen.With the method according to the invention and the two measuring points 6, 7, it is possible for the first time to enable an extremely precise orthogonal alignment of the headlight control device 1 relative to the driving axis 2 of the motor vehicle 3, even in downstream workshops where complex adjustment devices, such as an axle alignment device or an axle centering system, are usually not available. This also allows an extremely precise alignment of newly installed headlights, which are replaced, for example, due to an accident. had to, as well as achieve a significantly improved repair quality.

Unter Schutz gestellt werden soll mit der vorliegenden Erfindung nicht nur das erfindungsgemäße Verfahren, sondern auch das erfindungsmäße Kraftfahrzeug 3, wie dies entsprechend 2 und 3 dargestellt ist, wobei das Kraftahrzeug 3 einen Frontbereich 4 und/oder einen frontseitigen Raum 5 aufweist, an oder in welchem ein nach dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche ermittelter erster und ein zweiter Messpunkt 6, 7 zur Ausrichtung einer Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 vorgesehen sind. Ein derartiges erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 3 reduziert spätere Reparatur- und Wartungskosten erheblich.The present invention is intended to protect not only the method according to the invention, but also the motor vehicle 3 according to the invention, as is the case 2 and 3 is shown, wherein the motor vehicle 3 has a front region 4 and/or a front-side space 5, at or in which a first and a second measuring point 6, 7, determined according to the method according to one of the preceding claims, are provided for aligning a headlight control device 1. Such a motor vehicle 3 according to the invention considerably reduces subsequent repair and maintenance costs.

Durch die beiden mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens festgelegten Messpunkte 6, 7 kann nun auch in einem nachgelagerten Betrieb, beispielsweise einer Autoreparaturwerkstatt, in welcher beispielsweise ein Scheinwerfer des Kraftfahrzeugs 3 unfallbedingt ausgetauscht werden muss, der Scheinwerfer problemlos exakt ausgerichtet werden, da mittels der beiden Messpunkte 6, 7 die Scheinwerferkontrolleinrichtung 1 zwei exakt definierte Messpunkte 6, 7 zur Ausrichtung nutzen kann, ohne dass hierfür weitere Messeinrichtungen, wie beispielsweise die zuvor erwähnte Justiereinrichtung, erforderlich sind.By means of the two measuring points 6, 7 defined by means of the method according to the invention, the headlight can now also be precisely aligned without any problems in a downstream operation, for example a car repair shop, in which, for example, a headlight of the motor vehicle 3 has to be replaced due to an accident, since by means of the two measuring points 6, 7 the headlight control device 1 can use two precisely defined measuring points 6, 7 for alignment, without the need for further measuring devices, such as the previously mentioned adjusting device.

Claims

Method for simplified orthogonal alignment of a headlight control device (1) to a driving axis (2) of a motor vehicle (3), in which: - a first measuring point (6) is defined on or in a front area (4) or a front-side space (5) of the motor vehicle (3); - a second measuring point (7) is defined on or in a front area (4) or a front-side space (5) of the motor vehicle (3), taking relevant parameters into account, such that a straight line through the two measuring points (6, 7) runs at least substantially orthogonal to the driving axis (2); - an at least sufficiently orthogonal alignment of the headlight control device (1) to the motor vehicle (3) and its driving axis (2) can be achieved at a later time exclusively via the two measuring points (6, 7).

Procedure according to Claim 1 , characterized in that a dachshund angle, a driving axis angle, a body twist angle and/or component and assembly tolerances are used as relevant parameters.

Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that it has a light collecting box (8) as the headlight control device (1).

Method according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the motor vehicle (3) is aligned by means of an adjusting device, in particular by means of an axle measuring device or an axle centering system.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first measuring point (6) is applied as a grain or as a color marking or a special point of a raw component is used.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second measuring point (7) is applied as a grain, as a color marking or as a reflector.

Motor vehicle (3) with a front area (4) and/or a front-side space (5), on or in which a first and a second measuring point (6, 7) determined according to the method according to one of the preceding claims are provided for aligning a headlight control device (1).

Motor vehicle according to Claim 7 , characterized in that the first measuring point (6) is designed as a grain or as a color marking or as a special point of a raw component.

Motor vehicle according to Claim 8 , characterized in that the second measuring point (7) is designed as a grain, as a color marking or as a reflector.