[發明專利]不受亮度變化影響的汽車前大燈對準

有效

• 申請號: 201210518320.7
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103162943A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 艾爾伯托·艾克蘭迪尤斯;約翰·W·威爾茲;阿倫·庫馬爾;文卡特桑·巴拉勒曼;斯雷曼·N·阿卜杜勒努爾;馬亨德拉·S·達森納亞克;坎迪斯·C·格拉斯哥
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: G01M11/06
• 分類號: G01M11/06
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 賀小明

技術領域

本發明總體涉及機動車輛前大燈系統，更具體地說，涉及用于對準前大燈的方法和設備。?

背景技術

機動車輛使用前大燈來照明道路。一對或兩對前大燈通常安裝在車輛前部的左、右兩邊。例如，一對近光前大燈和一對遠光前大燈用在一些車輛上。其他車輛可以使用單獨的一對前大燈，所述前大燈通過電子控制不僅提供近光照明也提供遠光照明。?

多種法規規定了由前大燈產生的光圖案。具體說，光束截止面（beam?cutoff，即介于落在高于和低于特定亮度的照明之間的上邊界）必須位于車輛前方高于地面特定距離的某一高度。為了確保符合法規，前大燈支座是可調整的以根據需要對準光束。總體上，將測試車輛相對于測試表面或測量裝置置于某位置，前大燈照明，并分析所得光圖案。基于所述分析，所述前大燈支座既可手動地又可自動地調整，以減少任何在光束的實際位置和預期的光束位置之間檢測到的誤差，因此獲得期望的截止面。前大燈對準設備（例如，對準器）可以從許多使用投影分析或光束截止面直接測量的制造商得到。機器人機構也可以廣泛的用于實施自動調整。?

眾所周知，從前大燈輸出的光的實際亮度并非完全恒定。所述亮度，以及對準器檢測到的精確的光束圖案，隨著許多不能控制或消除的不同情況而變化，例如燈泡與燈泡的差別、車輛內電壓的波動、發動機運行和發動機熄火時的電壓、光路上的障礙物、環境照明的存在、在燈泡支座中的變化等等。通常認為，在現實中前大燈光束的對準對于這些變化是相對不敏感的，并且所述水平截止面的位置可以保持實質不變。然而，前大燈對準誤差和不一致對于使用市售對準器的車輛制造商一直是普遍的問題。?

發明內容

已經發現，即使亮度變化沒有顯著地影響光束截止面，也確實影響常規對準器中光束圖案的檢測。具體地說，以前的系統使用用于CCD相機的恒定曝光設置，所述CCD相機用于檢測光束圖案的圖像。然而，當來自任何特定的前大燈的亮度改變時，檢測的光束圖案的形狀也改變，因為所述形狀取決于相機檢測到的亮度帶的大小。檢測到的光束圖案的變化導致生成對準的不同。通過使用自動曝光相應地改變曝光時間，本發明使前大燈對準對亮度變化不受影響。?

在本發明的一個方面，提供了一種用于對準車輛前大燈的前大燈對準系統。對準器包括用于接收由前大燈產生的照明以生成光束圖案圖像的CCD相機。控制器接收來自對準器的光束圖案圖像以確定對準校正，將檢測到的光束圖案移動到預定位置。調整器可操作地耦接到車輛，以響應對準校正執行對前大燈的調整。所述CCD相機使用初始曝光時間捕捉初始圖像，測量對應于所述初始圖像的光累積值，響應于測量的光累積值和預置的光累積值確定最終曝光時間，并使用所述最終曝光時間捕捉光束圖案圖像。因此，避免了由來自前大燈的不可控制的亮度變化造成的對準變化。?

附圖說明

圖1顯示了車輛和前大燈對準系統。?

圖2是前大燈對準器的透視圖。?

圖3是對準系統的原理框圖。?

圖4-6表示通過固定曝光CCD相機對特定前大燈產生的不同亮度檢測的不同的光束圖案。?

圖7是顯示本發明的一個實施例的原理框圖。?

圖8是顯示本發明的一個優選方法的流程圖。?

圖9表示在使用自動曝光時，在多種前大燈亮度下產生的光束圖案。?

具體實施方式

參照圖1，車輛10具有前大燈11，所述前大燈11射出光束到對準器12中。?對準器12連接到計算機13，所述計算機13進而控制機械地耦接到前大燈11的調校對準系統14，用來調整光束的截止面高度15。對準器12接受前大燈光束作為到光學系統16的輸入以測量截止面高度15。可以使用市售對準器，例如，購自堪薩斯州恩波利亞沃爾工業有限責任公司（Wall?Industries,LLC）的Vision?100光學前大燈對準器，或購自密歇根謝爾比鎮福瑞自動化公司（Fori?Automation?Inc.）的類似的前大燈對準系統等等。?

圖2更詳細地顯示對準器12。光學器件16可調整地支承于支架17上，因此其可以調校對準以直接接收前大燈光束。或者，也可以使用其他配置，其中前大燈光束射到屏幕上，而對準器通過獲取屏幕上的圖像檢測光束圖案和位置。?