DE102005050841A1 - Method for automatic switching of headlamp beam of vehicle, involves switching-on or switching-off headlamp whereby if curve is passed through, headlight beam remains in switched-off mode, independent of control signal - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur selbsttätigen Schaltung eines Fernlichts eines Kraftfahrzeugs, bei dem das Fernlicht in Abhängigkeit von einem Steuersignal selbsttätig ein- und/oder ausgeschaltet wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur selbsttätigen Schaltung eines Fernlichts eines Kraftfahrzeugs mit einem Steuergerät zum selbsttätigen Ein- und/oder Ausschalten des Fernlichts in Abhängigkeit von einem Steuersignal.The The present invention relates to a method of automatic switching a high beam of a motor vehicle, in which the high beam in dependence from a control signal automatically is switched on and / or off. Furthermore, the invention relates a device for automatic Circuit of a high beam of a motor vehicle with a control device for automatic activation and / or turning off the high beam in response to a control signal.
Herkömmliche Scheinwerfer weisen eine Fernlicht- und eine Abblendlichtfunktion auf. Bei der Fernlichtfunktion ergibt sich das Problem, dass andere Verkehrsteilnehmer von dem Fernlicht geblendet werden. Insbesondere, wenn sich vor dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug befindet oder dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug entgegenkommt, wird das vorausfahrende oder entgegenkommende Fahrzeug von dem Fernlicht geblendet. Üblicherweise schaltet daher der Fahrzeugführer die Fernlichtfunktion aus, wenn ihm ein anderes Fahrzeug entgegenkommt oder wenn sich vor ihm ein anderes Fahrzeug befindet. In diesen Situationen bleibt nur das Abblendlicht eingeschaltet, welches für eine ausreichende Ausleuchtung der Fahrbahn sorgt, jedoch andere Verkehrsteilnehmer nicht blendet.conventional Headlamps have a high beam and a low beam function on. In the high beam function, the problem arises that others Road users are blinded by the high beam. Especially, if there is another vehicle in front of your own vehicle or your own vehicle another vehicle is, is the preceding or oncoming vehicle from the high beam dazzled. Usually therefore switches the driver the high beam function when another vehicle approaches it or if another vehicle is in front of him. In these Situations remains only the low beam is turned on, which is sufficient for Illumination of the roadway ensures, however, other road users does not dazzle.
Um
das manuelle Ausschalten des Fernlichts zu vermeiden, sind Verfahren
zur selbsttätigen Schaltung
des Fernlichts eines Kraftfahrzeugs bekannt. Aus der
Ferner
ist in der
Es hat sich nun herausgestellt, dass Verfahren und Vorrichtungen zur selbsttätigen Schaltung eines Fernlichts eines Kraftfahrzeugs bei Kurvenfahrten dazu führen, dass das Fernlicht in Situationen ein- oder ausgeschaltet wird, bei denen ein solches Ein- oder Ausschalten nicht der tatsächlichen Fahrsituation entspricht. Außerdem wurde ein fortwährendes Ein- und Ausschalten des Fernlichts während der Kurvenfahrt beobachtet, was zu starken Irritationen des Fahrzeugführers und anderer Verkehrsteilnehmer führen kann.It has now been found that methods and devices for automatic Circuit of a high beam of a motor vehicle when cornering cause that the high beam is switched on or off in situations where such switching on or off is not the actual Driving situation corresponds. Furthermore became an ongoing one Turning on and off the high beam while cornering, causing excessive irritation of the driver and other road users to lead can.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche das selbsttätige bzw. automatische Schalten des Fernlichts unter Berücksichtigung der Fahrsituation verbessert.It Therefore, the object of the present invention is a method and to provide a device of the type mentioned, which the automatic or automatic switching of the high beam under consideration the driving situation improved.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.These The object is achieved by a method having the features of the claim 1 and a device with the features of claim 15 solved. advantageous Training and further developments emerge from the subclaims.
Bei der selbsttätigen bzw. automatischen Schaltung des Fernlichts eines Kraftfahrzeugs wird das Fernlicht z.B. in Abhängigkeit von der Fahrsituation automatisch ein- oder ausgeschaltet. Das Steuersignal kann dabei auf vielfältige Weise gewonnen werden. Es kann beispielsweise von der Lichtsituation in Geradeausrichtung vor dem Fahrzeug abhängen. Es wurde nun festgestellt, dass sich diese Lichtsituation insbesondere bei einer Kurvenfahrt so verändert, dass häufig ein Einschalten des Fernlichts erfolgt, obwohl dies nicht der gegebenen Fahrsituation des Kraftfahrzeugs entspricht. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nunmehr bestimmt, ob eine Kurve durchfahren wird und das Fernlicht bleibt unabhängig von dem Steuersignal ausgeschaltet, wenn eine Kurve durchfahren wird. Bei der Einfahrt in die Kurve ist das Fernlicht entweder eingeschaltet oder ausgeschaltet. Ist es eingeschaltet, kann es trotz des Detektierens einer Kurvenfahrt eingeschaltet bleiben. Ist es vor der Einfahrt in die Kurve ausgeschaltet, wird erfindungsgemäß verhindert, dass das Fernlicht in der Kurve eingeschaltet wird, selbst wenn das Steuersignal für die selbsttätige Schaltung des Fernlichts ein entsprechendes Signal liefert. Durch diese Maßnahme kann eine Irritation des Fahrzeugführers oder anderer Verkehrsteilnehmer bei Kurvenfahrten aufgrund eines unnötigen kurzzeitigen intermittierenden Einschaltens des Fernlichts in einer Kurve vermieden werden. Dies ist für die Sicherheit bei dem Befahren einer Kurve sehr wichtig, da gerade in einer solchen Situation die Aufmerksamkeit des Fahrzeugführers ganz der Kurvenfahrt gewidmet sein sollte und er nicht durch unnötige Lichtfunktionsveränderungen seiner Scheinwerfer irritiert werden sollte.In the automatic or automatic switching of the high beam of a motor vehicle, the high beam is automatically switched on or off, for example, depending on the driving situation. The control signal can be obtained in many ways. It may, for example, depend on the lighting situation in the straight ahead in front of the vehicle. It has now been found that this light situation changes, especially when cornering, so that frequent switching on of the high beam takes place, although this does not correspond to the given driving situation of the motor vehicle. In the method according to the invention, it is now determined whether a curve is traversed and the high beam is switched off independently of the control signal when a curve is traversed. When entering the bend, the high beam is either on or off. If it is switched on, it can remain switched on despite the detection of a cornering. Is it turned off before entering the curve, the invention prevents the high beam is turned on in the curve, even if the control signal for the automatic switching of the high beam provides a corresponding signal. By this measure, an irritation of the driver or other road users when cornering due to an unnecessary short-term intermittent turning on the high beam can be avoided in a curve. This is very important for the safety when driving on a curve, since just in such a situation, the attention of the driver should be entirely devoted to cornering and not by unnecessary Lichtfunktionsverände ments of his headlights should be irritated.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der von dem Kraftfahrzeug gefahrene Kurvenradius bestimmt und eine Kurvenfahrt detektiert, wenn der Kurvenradius einen Schwellwert unterschreitet. Dieser Schwellwert liegt beispielsweise in einem Bereich von 150 m bis 300 m und ist bevorzugt 200 m.According to one preferred embodiment of the method according to the invention is that of the Motor vehicle driven turning radius determines and cornering detected when the radius of curvature falls below a threshold value. This threshold is, for example, in a range of 150 m to 300 m and is preferably 200 m.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird für die Bestimmung des Kurvenradius die Gierrate und/oder der Lenkradwinkel ermittelt. Übersteigt die Gierrate oder der Lenkradwinkel einen bestimmten Wert, wird dies als Kurvenfahrt interpretiert. Bei der Berechnung der Krümmung aus dem Lenkradwinkel wird vorzugsweise die Lenkübersetzung, der Achsenabstand des Fahrzeugs, der Abstand zwischen Schwerpunkt und Vorderachse bzw. Hinterachse, die Masse des Fahrzeugs, die Steifigkeit der Vorderreifen bzw. der Hinterreifen sowie die Steifigkeit der Vorderachse mit berücksichtigt. Auf diese Weise kann die Krümmung sehr viel genauer berechnet werden als wenn der Lenkradwinkel direkt als Krümmung der Fahrspur interpretiert wird.According to one preferred embodiment of the method according to the invention is for the determination of the curve radius, the yaw rate and / or the steering wheel angle determined. exceeds the yaw rate or the steering wheel angle a certain value, this will interpreted as cornering. When calculating the curvature off the steering wheel angle is preferably the steering ratio, the axis distance of the vehicle, the distance between the center of gravity and the front axle or rear axle, the mass of the vehicle, the stiffness of the front tires or the rear tire and the stiffness of the front axle with considered. In this way, the curvature can be very be calculated much more accurately than if the steering wheel angle directly as curvature the lane is interpreted.
Mit einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bestimmt, ob dem eigenen Kraftfahrzeug ein anderes Fahrzeug entgegenkommt oder ob sich vor dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug befindet. Das Steuersignal wird in diesem Fall so erzeugt, dass das Fernlicht selbsttätig ausgeschaltet wird, wenn dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug entgegenkommt oder wenn sich vor dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug befindet. Falls dem eigenen Fahrzeug kein anderes Fahrzeug entgegenkommt oder sich kein anderes Fahrzeug vor dem eigenen Fahrzeug befindet, kann das Fernlicht selbsttätig eingeschaltet werden, wobei es ggf. jedoch erforderlich ist, dass weitere Bedingungen hinzukommen. Beispielsweise kann es einen Schalter geben, mit dem die selbsttätige Schaltung des Fernlichts zugelassen wird. Außerdem könnte es von der geographischen Position abhängen, ob eine selbsttätige Schaltung des Fernlichts erfolgt. Beispielsweise kann innerhalb geschlossener Ortschaften die selbsttätige Schaltung des Fernlichts unterdrückt werden.With a preferred embodiment of the method according to the invention is determined whether the own motor vehicle another vehicle meets or whether before the own vehicle another Vehicle is located. The control signal is generated in this case, that the high beam is self-acting is switched off, if the own vehicle another vehicle meets or if in front of your own vehicle another Vehicle is located. If your own vehicle no other vehicle meets or no other vehicle is in front of their own vehicle, the high beam can turn on automatically be turned on, but it may be necessary that more Conditions are added. For example, there may be a switch with the the automatic Switching the high beam is allowed. Besides, it could be from the geographical Depend on position whether an automatic Switching the high beam is done. For example, within closed towns the automatic switching of the high beam repressed become.
Ein vor dem eigenen Fahrzeug befindliches anderes Fahrzeug oder ein dem eigenen Fahrzeug entgegenkommendes anderes Fahrzeug wird bevorzugt anhand der Lichtemission des anderen Fahrzeug bestimmt. Vorzugsweise wird zwischen der Lichtemission eines anderen Fahrzeugs und dem ursprünglich von dem eigenen Fahrzeug emittierten und an anderen Objekten reflektierten Licht (Eigenlicht) unterschieden und nur dann ein Steuersignal zum selbsttätigen Ausschalten des Fernlichts erzeugt, wenn die Lichtemission von einem anderen Fahrzeug ausgeht. Zu dieser Unterscheidung zwischen der Lichtemission eines anderen Fahrzeugs und dem Eigenlicht wird ein weiterer Lichtstrahl im Wesentlichen parallel zur Scheinwerfer-Lichtemission emittiert und die Reflexion dieses weiteren Lichtstrahls an anderen Objekten erfasst. Dieser weitere Lichtstrahl kann beispielsweise von einer Licht emittierenden Diode oder einer Laserdiode ausgesandt werden. Dabei wird der weitere Lichtstrahl insbesondere in einem begrenzten Wellenlängenbereich ausgesandt. Es hat sich als bevorzugt herausgestellt Infrarotlicht zu emittieren. Alternativ oder zusätzlich kann die Intensität des weiteren Lichtstrahls moduliert werden. Auf diese Weise kann die Reflexion des weiteren Lichtstrahls an anderen Objekt anhand der Intensitätsmodulation und/oder des Wellenlängenbereichs erfasst werden.One in front of your own vehicle located another vehicle or a another vehicle approaching the own vehicle is preferred determined by the light emission of the other vehicle. Preferably is between the light emission of another vehicle and the originally emitted by the own vehicle and reflected on other objects Light (own light) distinguished and only then a control signal to automatic Turn off the high beam generated when the light emission from a other vehicle goes out. To this distinction between the Light emission of another vehicle and the own light is a another light beam substantially parallel to the headlight light emission emitted and the reflection of this further light beam at others Captured objects. This further light beam can, for example emitted by a light-emitting diode or a laser diode. In this case, the further light beam is in particular in a limited Wavelength range sent. It has turned out to be preferred infrared light to emit. Alternatively or additionally, the intensity of the further Beam are modulated. In this way, the reflection the other light beam to other object based on the intensity modulation and / or the wavelength range be recorded.
Es hat sich bei Verfahren zur selbsttätigen Schaltung des Fernlichts eines Kraftfahrzeug herausgestellt, dass häufig Steuersignale erzeugt werden, welche die Fahrsituation nicht korrekt wiedergeben. Insbesondere bei Kurvenfahrten wurde das Eigenlicht z.B. an Begrenzungspfosten so reflektiert bzw. gestreut, dass die empfangene Lichtemission als entgegenkommendes Fahrzeug interpretiert wurde. Dies führte dazu, dass während der Kurvenfahrt das Fernlicht permanent in kurzen Zeitintervallen ein- und ausgeschaltet wurde, obwohl kein Fahrzeug entgegenkam. Diese Fehlfunktion kann auch bei einer Geradeausfahrt auftreten, wenn die Begrenzungspfosten oder andere Objekte am Straßenrand so angeordnet sind, dass eine hohe Lichtintensität zurück zum Fahrzeug reflektiert wird. Erfindungsgemäß werden diese Fehlfunktionen bei einer Kurvenfahrt dadurch vermieden, dass das Fernlicht unabhängig von dem Steuersignal ausgeschaltet bleibt, und bei einer Geradeausfahrt dadurch, dass detektiert wird, ob das detektierte Licht Eigenlicht ist oder von anderen Fahrzeugen ausgesandt wurde.It has become involved in methods for automatically switching the high beam a motor vehicle that often generates control signals which do not reflect the driving situation correctly. Especially when cornering, the natural light was e.g. at boundary post so reflected or scattered that the received light emission was interpreted as an oncoming vehicle. This resulted in that while cornering the high beam permanently in short time intervals was switched on and off, although no vehicle came. This malfunction can also occur when driving straight ahead, if the boundary posts or other objects on the roadside are arranged so that a high light intensity reflects back to the vehicle becomes. According to the invention This malfunction during cornering avoided by that the high beam independently remains off from the control signal, and when driving straight ahead in that it is detected whether the detected light own light is or was sent by other vehicles.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor zum Bestimmen einer Kurvenfahrt und zum Erzeugen eines Kurvenfahrtsignals vorgesehen ist, dass der Kurvenfahrtsensor mit dem Steuergerät gekoppelt ist und dass das Steuergerät so ausgebildet ist, dass das Fernlicht unabhängig von dem Steuersignal ausgeschaltet bleibt, wenn der Kurvenfahrtsensor ein Kurvenfahrtsignal ausgibt.The inventive device is characterized in that a sensor for determining a Cornering and provided for generating a cornering signal is that the cornering sensor coupled to the controller is and that the control unit is designed so that the high beam is switched off independently of the control signal remains when the cornering sensor outputs a cornering signal.
Mit dem Kurvenfahrtsensor ist insbesondere der von dem Fahrzeug gefahrene Kurvenradius bestimmbar. Der Kurvenfahrtsensor umfasst insbesondere einen Gierratensensor und/oder einen Lenkradwinkelsensor.With The cornering sensor is in particular that driven by the vehicle Curve radius determinable. The cornering sensor comprises in particular a yaw rate sensor and / or a steering wheel angle sensor.
Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist diese einen Fahrzeugerfassungs-Sensor zum Detektieren eines entgegenkommenden Fahrzeugs und/oder eines anderen Fahrzeugs, welches sich vor dem eigenen Fahrzeug befindet, auf. Dieser Fahrzeugerfassungs-Sensor ist mit dem Steuergerät gekoppelt und das Steuergerät ist so ausgebildet, dass das Fernlicht selbsttätig ausgeschaltet wird, wenn dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug entgegenkommt oder sich vor dem eigenen Fahrzeug ein anderes Fahrzeug befindet. Der Fahrzeugerfassungs-Sensor umfasst insbesondere einen Lichtdetektor. Bei dem Lichtdetektor kann es sich um eine Kamera oder eine Fotodiode handeln.According to a development of the device according to the invention this has a vehicle detection sensor for detecting an oncoming vehicle and / or another vehicle, which is located in front of the own vehicle on. This vehicle detection sensor is coupled to the control unit and the control unit is designed such that the main beam is automatically switched off when the vehicle owns another vehicle or is in front of their own vehicle another vehicle. The vehicle detection sensor in particular comprises a light detector. The light detector may be a camera or a photodiode.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist außerdem eine Hilfslichtquelle vorgesehen, die einen Lichtstrahl emittiert, der im Wesentlichen parallel zur Scheinwerfer-Lichtemission ist. Mit dem Lichtdetektor ist die Reflexion des von der Hilfslichtquelle emittierten Lichtstrahls an anderen Objekten erfassbar, um zwischen der Lichtemission eines anderen Fahrzeugs und dem ursprünglich von dem eigenen Fahrzeug emittierten und an einem anderen Objekt reflektierten Licht zu unterscheiden. Vorzugsweise handelt es sich bei der Hilfslichtquelle um eine Licht emittierende Diode oder eine Laserdiode. Die Hilfslichtquelle strahlt bevorzugt Licht im Infrarotbereich ab. Dabei ist die Intensität des von der Hilfslichtquelle emittierten Lichtstrahls modulierbar.According to one preferred embodiment of the device according to the invention is also an auxiliary light source provided, which emits a light beam, which is substantially is parallel to the headlight light emission. With the light detector is the reflection of the light beam emitted by the auxiliary light source detectable on other objects to distinguish between the light emission of a other vehicle and the original emitted by the own vehicle and at another object to distinguish reflected light. It is preferable at the auxiliary light source around a light emitting diode or a Laser diode. The auxiliary light source preferably emits light in the infrared range from. Here is the intensity of the modulated by the auxiliary light source emitted light beam.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Figur erläutert.in the Following is an embodiment of the inventive method and the device according to the invention explained with reference to the figure.
Die Figur zeigt schematisch den Aufbau eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.The FIG. 1 shows schematically the construction of an embodiment of the device according to the invention.
Das
Kraftfahrzeug weist eine an sich bekannte Scheinwerfereinheit
Die
Scheinwerfereinheit
Hierfür ist eine
Kamera oder Fotodiode
Bei
der Detektion von anderen Fahrzeugen anhand des Lichteinfalls im
sichtbaren Spektrum ergibt sich das Problem, dass das von dem eigenen Fahrzeug
emittierte Licht an anderen Objekten reflektiert bzw. gestreut werden
kann und daraufhin von der Kamera oder Fotodiode
Die
Kamera oder Fotodiode
Das
von der Hilfslichtquelle
Anhand
der von der Kamera oder Fotodiode
Das
automatische Zuschalten des Fernlichts kann von weiteren Faktoren
abhängen.
Hierfür
empfängt
das Steuergerät
Des
Weiteren ist ein Kurvenfahrtsensor
Selbstverständlich ist es auch möglich auf andere Einrichtungen und Verfahren zur Bestimmung des gefahrenen Kurvenradius zurückzugreifen, einschließlich der Rückgriff auf Daten des Navigationssystems.Of course it is it also possible to other facilities and procedures for determining the driven Resort to curve radius, including the recourse on data of the navigation system.
Der
gefahrene Kurvenradius wird von dem Kurvenfahrtsensor
Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Verfahrens
erläutert:
Es
wird davon ausgegangen, dass sich das Fahrzeug außerhalb
geschlossener Ortschaften befindet und somit das Fernlicht der Scheinwerfereinheit
- 1. Die von der Kamera oder
der Fotodiode
5 empfangene Lichtintensität wird von einem entgegenkommenden oder vorausfahrenden Fahrzeug emittiert. Es handelt sich nicht um reflektiertes oder rückgestreutes Eigenlicht. - 2. Der gefahrene Kurvenradius liegt unter dem Schwellwert, d.h. es wird eine Kurve durchfahren.
It is assumed that the vehicle is outside built-up areas and thus the main beam of the headlamp unit
- 1. The from the camera or the photodiode
5 received light intensity is emitted by an oncoming or preceding vehicle. It is not reflected or backscattered own light. - 2. The curvature radius traveled is below the threshold value, ie a curve is traversed.
Liegt
keine der vorstehenden Ausnahmesituationen vor, wird das Fernlicht
selbsttätig
eingeschaltet. Das Fernlicht wird von dem Steuergerät
- 11
- Scheinwerfereinheitheadlamp unit
- 1a, 1b1a, 1b
- rechtes und linkes Scheinwerfermodul einer Scheinwerfereinheitright and left headlamp module of a headlamp unit
- 22
- Steuergerätcontrol unit
- 33
- KurvenfahrtsensorCornering sensor
- 44
- Fahrzeugbusvehicle bus
- 55
- Kamera oder Fotodiodecamera or photodiode
- 66
- Laserdiodelaser diode
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