DE102008008484A1 - Headlight for use as e.g. high beam headlight, of two-wheel vehicle, has transparent flat shaped screen disk positioned between light source and transparent covering light disk transverse to light propagation direction - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug mit zumindest einem Scheinwerfer, der einen Lichtstrahl zum Erzeugen einer Lichtverteilung emittiert, und mit jeweils einer innerhalb des Scheinwerfers angeordneten Blendenanordnung ausgestattet ist, deren Lage zum Verändern der Lichtverteilung veränderbar ist. Ferner betrifft die Erfindung einen Scheinwerfer, seine Verwendung und eine Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug mit zumindest einem Projektionsscheinwerfer.The The present invention relates to a method of controlling a headlamp assembly for a vehicle with at least one headlight, the one Light beam emitted to generate a light distribution, and with each one arranged within the headlamp aperture assembly is equipped whose position changeable to change the light distribution is. Furthermore, the invention relates to a headlight, its use and a headlamp assembly for a vehicle with at least a projection headlight.
Aus
der
Ferner
ist aus der
Ferner ist aus einer zum aktuellen Zeitpunkt nicht veröffentlichten Patentanmeldung ein Verfahren und eine Scheinwerferanordnung bekannt, bei dem in einem Scheinwerfer in dem Strahlengang der Lichtquelle/n wenigstens eine mechanisch bewegbare flächenartige Blende angeordnet ist. Das Verfahren sieht vor, die Lage dieser Blenden unter anderem in Abhängigkeit von einem erfassten entgegenkommenden verkehrsteilnehmenden Fahrzeug so vorzunehmen, dass eine Blendung ausgeschlossen und zugleich eine verbesserte Sichtausleuchtung ausgeführt wird. Ferner sollen Positionsdaten einer Navigationsanlage herangezogen sein, um beispielsweise zwischen innerorts- und außerorts geltenden Voreinstellungen der Blenden umzuschalten. Hierbei erlauben die mechanisch bewegten Blenden eine nur eingeschränkte Einflussnahme auf die mögliche Ausmaskierung des Strahlengangs der Lichtquellen eines Scheinwerfers, da sie einmal mechanisch festgelegt sind. Außerdem sind bewegbare mechanische Teile in großer Anzahl sowie elektromechanische Antriebseinheiten erforderlich, die hohe Kosten, Verschleiß- und Wartungsaufwand und Probleme mit Taubeschlag und Vereisung innerhalb des Scheinwerfers verursachen können.Further is from a not published at the moment Patentanmeldung a method and a headlamp assembly known when in a headlight in the beam path of the light source / n at least one mechanically movable area-like aperture is arranged. The method provides the location of these apertures among other things depending on a detected oncoming traffic-participating vehicle to make such a glare excluded and at the same time performed an improved visual illumination becomes. Furthermore, position data of a navigation system are used be, for example, between urban and out-of-town change the default settings of the aperture. Allow this the mechanically moving panels only a limited Influence on the possible masking of the beam path the light sources of a headlamp, as they are once mechanically fixed are. In addition, movable mechanical parts are in great Number and electromechanical drive units required, the high cost, wear and maintenance and problems with dew and icing inside the spotlight can.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Steuern einer Scheinwerferanordnung und einen Scheinwerfer sowie eine Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug bereitzustellen, mit denen dem Fahrer des Fahrzeugs eine möglichst gute Sicht auf die vor ihm liegende Fahrbahn bereitgestellt werden kann und gleichzeitig die Blendung anderer Verkehrsteilnehmer wirkungsvoll verhindert wird, wobei eine möglichst einfache und ohne bewegliche mechanische Teile und elektromechanische Antriebseinheiten realisierbare Blendeneinrichtung im Strahlengang eines Scheinwerfers bereitzustellen ist, die eine möglichst beliebig gestaltbare und verzögerungsfreie Ausmaskierung des Strahlengangs eines Scheinwerfers ermöglicht.It The object of the present invention is a method for controlling a headlamp assembly and a headlight and a headlamp assembly to provide for a vehicle with which the driver the vehicle the best possible view of the front of him lying roadway can be provided while the glare other road users is effectively prevented, with a as simple as possible and without moving mechanical parts and electromechanical drive units realizable diaphragm device in the beam path of a headlamp is to provide a as arbitrary as possible and delay-free Ausmaskierung the beam path of a headlight allows.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Scheinwerfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Scheinwerferanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 und eine Scheinwerferanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 12, eine Verwendung mit den Merkmalen des Anspruchs 14 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.These Object is achieved by a headlight with the features of claim 1, a headlamp assembly with the features of claim 11 and a headlamp assembly with the features of claim 12, a use with the features of claim 14 and a method having the features of the claim 15 solved. Advantageous training and further developments result from the dependent claims.
Dadurch, dass bei einem Scheinwerfer für ein Fahrzeug mit zumindest einem Projektionsscheinwerfer, der mit Hilfe wenigstens einer Lichtquelle einen Lichtstrahl zum Erzeugen einer Lichtverteilung emittiert, mit einer in dem Strahlengang der Lichtquelle angeordneten variierbaren Blendenanordnung, und mit einer die Lichtaustrittsöffnung des Scheinwerfers abdeckenden transparenten Abdecklichtscheibe, die Blendenanordnung durch eine wenigstens einen Teilbereich des Strahlengangs abdeckende transparente flachförmige Blendenscheibe ausgebildet ist, die eine Vielzahl elektrisch einzeln ansteuerbarer Elektronik-Flächenbereiche, die durch Anlegen eines elektrischen Signals in den Zustand einer vollständigen oder teilweisen Lichtundurchlässigkeit umschaltbar sind, aufweist und zwischen Lichtquelle und der Abdecklichtscheibe im Wesentlichen quer zur Lichtausbreitungsrichtung positioniert ist, wobei die Elektronik-Bereiche so geschaltet sind, dass sie ein ausmaskiertes Muster aus transparenten und vollständig oder teilweise lichtundurchlässigen Bereichen ausbilden.Thereby, that at a headlight for a vehicle with at least a projection headlamp, with the help of at least one light source emits a light beam for generating a light distribution, with a variable one arranged in the beam path of the light source Aperture arrangement, and with a light exit opening the headlamp covering transparent cover lens, the aperture arrangement by at least a portion of the Beam path covering transparent flat-shaped aperture disc formed is that a plurality of electrically individually controllable electronics surface areas, by applying an electrical signal in the state of full or partial opacity are switchable, and between the light source and the cover lens is positioned substantially transverse to the light propagation direction, the electronics areas being switched to be a masked-out pattern made of transparent and completely or partially opaque Training areas.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die transparente Scheibe mit einer Vielzahl elektrisch einzeln ansteuerbarer Elektronik-Flächenbereiche der Blendenanordnung als ein Flüssigkristall-Projektionsbildschirm ausgeführt. Das ist eine vielfältig und weitentwickelte Technologie, die in der Lage ist, preiswerte Lösungen für die erfindungsgemäßen Anwendungen bereitzustellen.According to a preferred embodiment of the present invention, the transparent pane is designed with a multiplicity of electrically individually controllable electronic areas of the aperture arrangement as a liquid crystal projection screen. This is a diverse and well-developed Technology capable of providing cost effective solutions for the applications of the invention.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die transparente Scheibe mit einer Vielzahl elektrisch einzeln ansteuerbarer Elektronik-Flächenbereiche der Blendenanordnung an eine elektronische Steuerung angeschlossen, die in der Lage ist, jedes der Vielzahl elektrisch einzeln ansteuerbarer Elektronik-Flächenbereiche einzeln oder zu Gruppen zusammengefasst anzusteuern.In an advantageous embodiment of the present invention the transparent pane with a plurality of electrically individually controllable Electronic surface areas of the diaphragm arrangement to a connected electronic control that is capable of any the plurality of electrically individually controllable electronics surface areas individually or grouped together.
Die erwähnte elektronische Steuerung kann vorzugsweise innerhalb oder außerhalb des Scheinwerfers angeordnet sein und in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung durch den Benutzer mit Hilfe einer Schnittstelle manuell bedienbar sein. Beispielsweise kann der Benutzer manuell zwischen den Stadt- und Autobahn-Voreinstellungen wählen, die jeweils eine verschiedene Ausleuchtung vorsehen.The mentioned electronic control can preferably within or outside the headlight and in a further embodiment of the invention by the user with Help of an interface to be manually operated. For example The user can manually switch between city and highway presets choose, each providing a different illumination.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist innerhalb oder außerhalb des Scheinwerfers eine Speichervorrichtung vorgesehen, in welcher wenigstens ein auf der Lichtscheibe abzubildendes Muster gespeichert ist. Verschiedene Ausmaskierungs-Muster für verschiedene Situationen können so zur Verfügung gestellt sein, aus welchen die Steuerung situationsbedingt ausgewählt werden kann.According to one Another embodiment of the present invention is within or outside the headlamp a storage device provided, in which at least one to be imaged on the lens Pattern is saved. Various masking patterns for Different situations can be so available be made, from which the controller are selected depending on the situation can.
Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung erfasst die elektronische Steuerung wenigstens einen veränderlichen Parameter und weist wenigstens eine automatische Funktion auf, die in Abhängigkeit von dem Wert dieses Parameters ein auszumaskierendes Muster einschaltet.According to a further embodiment of the present invention detected the electronic control at least one variable Parameter and has at least one automatic function, the depending on the value of this parameter to be masked off Pattern turns on.
In
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung
ist der wenigstens eine veränderliche Parameter wenigstens
einer von einer nicht vollständigen Aufzählung:
Ortungsdaten
einer Navigationsanlage, Tageszeit, Kurvenstellung der Lenkräder
eines Fahrzeugs, Fahrtgeschwindigkeit, Lichtstärke der
Umgebung, Neigung der Fahrbahn in Längs- und/oder Querrichtung
zur Fahrtrichtung usw.In a particularly advantageous development of the present invention, the at least one variable parameter of at least one of a non-exhaustive list is:
Location data of a navigation system, time of day, curve position of the steering wheels of a vehicle, driving speed, light intensity of the environment, inclination of the road in the longitudinal and / or transverse direction to the direction of travel, etc.
Vorzugsweise sind die elektrisch einzeln ansteuerbare Elektronik-Flächenbereiche auf oder in der Blendenscheibe monochromatisch ausgeführt. Hierdurch lassen sich die auszumaskierenden Bereiche einfach als dunkle beziehungsweise schwarze Flächenbereiche abbilden. Durch das Bilden von monochromatisch darstellbaren Grauwerten sind auch teils durchlässige ausmaskierte Blendenbereiche realisierbar, mit deren Hilfe eine lokal begrenzte, vorgebbare und variierbare Schwächung der Lichtintensität ausführbar ist.Preferably are the electrically individually controllable electronic surface areas executed monochromatically on or in the diaphragm. hereby The areas to be masked out can simply be considered as dark respectively depict black areas. By making monochromatically representable gray values are also partly permeable unmasked aperture areas realizable, with the help of a locally limited, specifiable and variable attenuation the light intensity is executable.
Und in noch einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung können die elektrisch einzeln ansteuerbaren Elektronik-Flächenbereiche auf oder in der Blendenscheibe mehrfarbig ausgeführt und in der Lage sein, das durch sie durchtretende Licht der Lichtquelle des Scheinwerfers einzufärben. Hierdurch sind verschiedene Lichtsignalfunktionen realisierbar.And in a further advantageous embodiment of the present invention can the electrically individually controllable electronics surface areas executed on or in the aperture disc multicolored and to be able to control the light passing through it from the light source colorize the headlamp. This is different Light signal functions realized.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug mit zumindest einem Projektionsscheinwerfer, der mit Hilfe wenigstens einer Lichtquelle einen Lichtstrahl zum Erzeugen einer Lichtverteilung emittiert, mit einer in dem Strahlengang der Lichtquelle angeordneten Blendenanordnung, und mit einer die Lichtaustrittsöffnung des Scheinwerfers abdeckenden transparenten Abdecklichtscheibe, wenigstens zwei beabstandete Scheinwerfer nach einer der oben beschriebenen Ausgestaltung auf, die in Bezug auf das Fahrzeug in einer bestimmten Ausrichtung positioniert sind und an eine elektrische Energieversorgung und eine Steuerung elektrisch angeschlossen sind. Die Ansteuerung der Ausmaskierungs-Blendenbereiche macht dadurch einen Sinn, wenn sie genau auf das Fahrzeug bezogen sein kann.To Another aspect of the present invention includes a headlamp assembly for a vehicle with at least one projection headlamp, with the help of at least one light source to a light beam Generating a light distribution emitted, with one in the beam path the light source arranged aperture arrangement, and with a the Light emission opening of the headlamp covering transparent Cover lens, at least two spaced headlights after one of the above-described embodiment, with respect to the vehicle are positioned in a specific orientation and to an electrical power supply and a controller electrically are connected. The control of the masking aperture ranges makes sense if they are specific to the vehicle can be.
Nach noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug mit zumindest einem Projektionsscheinwerfer, der mit Hilfe wenigstens einer Lichtquelle einen Lichtstrahl zum Erzeugen einer Lichtverteilung emittiert, mit einer in dem Strahlengang der Lichtquelle angeordneten Blendenanordnung, und mit einer die Lichtaustrittsöffnung des Scheinwerfers abdeckenden transparenten Abdecklichtscheibe, höchstens einen Scheinwerfer nach einem der vorher beschriebenen Merkmale auf, der in Bezug auf das Fahrzeug in einer bestimmten Ausrichtung positioniert ist und an eine elektrische Versorgung und eine Steuerung elektrisch angeschlossen ist. Eine spezielle Anwendung der vorliegenden Erfindung kann auch ein Zweirad, zum Beispiel ein Motorrad betreffen und in gleicher Weise für bessere Sichtverhältnisse und mehr Sicherheit im Straßenverkehr sorgen.To Yet another aspect of the present invention comprises a Headlamp assembly for a vehicle with at least one Projection headlight, with the help of at least one light source emits a light beam for generating a light distribution, with a diaphragm arrangement arranged in the beam path of the light source, and with a the light exit opening of the headlamp covering transparent cover lens, at most one headlight according to one of the previously described features, in relation to the Vehicle is positioned in a specific orientation and on an electrical supply and a controller electrically connected is. A specific application of the present invention may also be a two-wheeler, for example, affect a motorcycle and in the same Way for better visibility and more security in the traffic.
Das Fahrzeug kann ferner in einer vorteilhaften speziellen Ausgestaltung der Erfindung ein Zwei- oder Dreirad sein.The Vehicle may also be in an advantageous specific embodiment The invention may be a two- or three-wheeler.
Nach noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheinwerfer nach einem der vorher beschriebenen Merkmale als ein Fern- und Nahlicht-Scheinwerfer und/oder Nebellichtscheinwerfer eines wenigstens zweirädrigen Fahrzeugs verwendet.To Yet another aspect of the present invention is the headlamp according to one of the previously described features as a remote and Nahlicht headlights and / or fog lights of at least two-wheeled Used vehicle.
Nach noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Steuern einer Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug mit zumindest einem Projektionsscheinwerfer, der mit Hilfe wenigstens einer Lichtquelle einen Lichtstrahl zum Erzeugen einer Lichtverteilung emittiert, mit einer in dem Strahlengang der Lichtquelle angeordneten variierbaren Blendenanordnung, und mit einer die Lichtaustrittsöffnung des Scheinwerfers abdeckenden transparenten Abdecklichtscheibe, bei dem
- – ein Verkehrsteilnehmer in Richtung der Lichtemission der Scheinwerferanordnung erfasst wird und,
- – wenn ein solcher Verkehrsteilnehmer erfasst wurde, die Lage und/oder die Musterform zumindest eines Maskierungsmusters einer Flüssigkristall-Blendenanordnung verändert wird, so dass bei der Gesamtlichtverteilung der Scheinwerferanordnung in Richtung des erfassten Verkehrsteilnehmers ein Mittelbereich mit geringerer Leuchtweite und beidseitig neben diesem Mittelbereich Seitenbereiche mit größerer Leuchtweite gebildet werden.
- A road user is detected in the direction of the light emission of the headlamp assembly and
- - If such a road user has been detected, the position and / or the pattern shape of at least one masking pattern of a liquid crystal panel arrangement is changed, so that in the total light distribution of the headlamp assembly in the direction of the detected road user a central area with lower beam range and both sides of this center area side areas with larger Lighting range are formed.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Emissionsrichtungen der Lichtstrahlen des Scheinwerfers um eine vertikale Achse auseinandergeschwenkt, wenn ein Verkehrsteilnehmer in Richtung der Lichtemission der Scheinwerferanordnung erfasst wird.According to one preferred embodiment of the invention Method, the emission directions of the light beams of the Headlamps swiveled apart about a vertical axis when a road user in the direction of the light emission of the headlight assembly is detected.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Gesamtlichtverteilung der Scheinwerferanordnung in Richtung des erfassten Verkehrsteilnehmers dadurch verändert, dass die Lage zumindest eines Ausmaskierungs-Musters in vertikaler und/oder horizontaler Richtung verändert wird.According to one another preferred embodiment of the invention Method is the total light distribution of the headlamp assembly changed in the direction of the detected road user, that the location of at least one masking pattern in vertical and / or horizontal direction is changed.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der vertikale Winkel des Verkehrsteilnehmers in Richtung der Lichtemission der Scheinwerferanordnung erfasst und die Leuchtweite im Mittelbereich in Richtung des erfassten Verkehrsteilnehmers in Abhängigkeit von dem vertikalen Winkel des Verkehrsteilnehmers geregelt.According to one preferred embodiment of the invention Procedure is the vertical angle of the road user in Detected direction of the light emission of the headlamp assembly and the headlight range in the central area in the direction of the detected road user depending on the vertical angle of the road user regulated.
Gemäß noch einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Gesamtlichtverteilung hinsichtlich der Mittelachse der Gesamtlichtverteilung symmetrisch verteilt.According to a preferred embodiment of the invention Method is the total light distribution with respect to the central axis the total light distribution distributed symmetrically.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below in embodiments the accompanying drawings explained. Show it:
Hierbei
erlauben die mechanisch bewegten Blenden
Die
Flüssigkristall-Blende
Die
Flüssigkristall-Blende
Die
Die
verschiedenen Muster bilden auszumaskierende Bereiche ab, die für
verschiedene Verkehrssituationen verschieden sein können.
Darunter können mehrere, wie in
Speziell in dieser dargestellten Anwendung kann daher die Auflösung oder die Pixelgröße des verwendeten LCD-Bildschirms sehr grobmaschig gewählt sein, um auch auf der Seite der zur Ansteuerung benötigten elektronischen Steuerung Kosten einsparen zu können. Ferner kann ein höher auflösender LCD-Bildschirm verwendet sein, bei dem jedoch die einzelnen Pixel zu Gruppen zusammengefasst sind, welche von der Steuerung jeweils als ein Pixel angesteuert werden.specially therefore, in this illustrated application, the resolution can be or the pixel size of the LCD screen used be very coarse meshed, even on the side of the to control required electronic control cost savings to be able to. Furthermore, a higher resolution LCD screen used, however, where the individual pixels are grouped together by the controller be driven as a pixel.
Die vorangehenden Ausführungen der vorliegenden Erfindung sind lediglich beispielhaft und nicht als die vorliegende Erfindung einschränkend auszulegen. Die vorliegende Erfindungslehre kann leicht auf andere Anwendungen übertragen werden. Die Beschreibung der Ausführungsbeispiele ist zur Veranschaulichung vorgesehen und nicht, um den Schutzbereich der Patentansprüche einzuschränken. Viele Alternativen, Modifikationen und Varianten sind für einen durchschnittlichen Fachmann offensichtlich, ohne dass er hierfür den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung verlassen müsste, der in den nachfolgenden Ansprüchen definiert ist.The previous embodiments of the present invention are by way of example only, and not to be construed as limiting the present invention. The present invention can easily be applied to other applications become. The description of the embodiments is by way of illustration provided and not to the scope of the claims limit. Many alternatives, modifications and Variants are obvious to one of ordinary skill in the art without that he is the scope of the present invention would have to leave the, in the following claims is defined.
- 1010
- elektromechanische Antriebseinheitelectromechanical drive unit
- 1212
- bewegliche Blendeportable cover
- 1414
- Lichtquellelight source
- 1515
- Gehäusecasing
- 1616
- Scheinwerferheadlights
- 1717
- Abdeckscheibecover plate
- 1818
- elektrischer Anschlusselectrical connection
- 2020
- Flüssigkristall-Blende, flache Blendenscheibe, Flüssigkristall-ProjektionsbildschirmLiquid crystal shutter, flat aperture screen, liquid crystal projection screen
- 2222
- lichtundurchlässige Bereicheopaque areas
- 2424
- transparente Bereichetransparent areas
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- - DE 19756574 A1 [0003] - DE 19756574 A1 [0003]
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