DE102010010424A1

DE102010010424A1 - Verfahren zur Ausleuchtung eines vor einem Fahrzeug mit Scheinwerfern mit einstellbaren vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen liegenden Verkehrsraums

Info

Publication number: DE102010010424A1
Application number: DE201010010424
Authority: DE
Inventors: Christian Hüster; Tobias Irmscher; Christian Schmidt; Dr. Wilks Carsten
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2010-03-05
Filing date: 2010-03-05
Publication date: 2011-09-08

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausleuchtung eines vor einem ersten Fahrzeug (F1) mit Scheinwerfern (HSW) mit einstellbarer rechter vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (HDG) und einstellbarer linker vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (HDG) liegenden Verkehrsraums, wobei gleichzeitig oder nacheinander für Entblendungsbereiche (Er, El), die zwischen der Richtung einer rechten Objektkante eines zu entblendenden zu äußerst rechts im Verkehrsraum liegenden Objekts bzw. der Richtung einer linken Objektkante eines zu entblendenden zu äußerst links im Verkehrsraum liegenden Objekts einerseits und einer Fahrzeuglängsrichtung des ersten Fahrzeugs andererseits, ein Wert für ein Ausleuchtungsverhältnis bestimmt wird und dass bei Unterschreiten eines Schwellwertes durch den für das Ausleuchtungsverhältnis des Entblendungsbereiches (Er, El) bestimmten Wert für den Scheinwerfer (HSW), auf dessen Fahrzeugseite der Schwellwert unterschritten ist, eine Lichtverteilung ohne einstellbare vertikale Hell-Dunkel-Grenze (HDG) gewählt wird oder eine Lichtverteilung ohne einstellbare vertikale Hell-Dunkel-Grenze (HDG) eingestellt bleibt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausleuchtung eines vor einem ersten Fahrzeug mit Scheinwerfern mit einstellbarer rechter vertikaler Hell-Dunkel-Grenze und einstellbarer linker vertikaler Hell-Dunkel-Grenze liegenden Verkehrsraums.
Verfahren zur Ausleuchtung eines vor einem ersten Fahrzeug mit Scheinwerfern mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze sind u. a. aus verschiedenen Patentanmeldungen der Anmelderin bekannt. Durch das Einstellen einer Lichtverteilung mit einer vertikalen rechten und/oder linken Hell-Dunkel-Grenze kann im Verkehrsraum vor dem ersten Fahrzeug ein Bereich geschaffen werden, in welchem andere Verkehrsteilnehmer nicht geblendet werden, sofern sie sich in diesem Bereich aufhalten. Da der entblendete Bereich nicht oder nur wenig ausgeleuchtet ist, die rechts bzw. links angrenzenden Bereiche im Vergleich dazu stark ausgeleuchtet sind, wird häufig von einem Tunnel gesprochen, wenn man den entblendeten Bereich meint.
Der Tunnel, d. h. der entblendete Bereich setzt sich zumeist aus zwei Teilbereichen zusammen, den sogenannten Entblendungsbereichen. Diese liegen zwischen der Richtung einer rechten Objektkante eines zu entblendenden, äußerst rechts im Verkehrsraum liegenden Objekts und einer Fahrzeuglängsrichtung des ersten Fahrzeugs (rechter Entblendungsbereicht) bzw. zwischen der Richtung einer linken Objektkante eines zu entblendenden, äußerst links im Verkehrsraum liegenden Objekts und der Fahrzeuglängsrichtung des ersten Fahrzeugs (linker Entblendungsbereich). Die Entblendungsbereiche werden im Regelfall durch die zu entblendenden Objekte, zum Beispiel durch entgegenkommende oder vorrausfahrende Fahrzeuge beleuchtet.
In der Praxis kann es nun auftreten, das insbesondere bei Entblendungsbereichen mit großen Öffnungswinkeln Zonen innerhalb der Entblendungsbereiche nicht ausreichend beleuchtet sind. Insbesondere gegenüber einer herkömmlichen Abblendlichtverteilung wird die Ausleuchtung der Entblendungsbereiche u. U. als nicht ausreichend wahrgenommen. Große Öffnungswinkel können zum Beispiel an Kreuzungen, Einmündungen, in scharfen Kurven oder auf mehrspurigen Straßen auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine hinreichende Ausleuchtung der Entblendungsbereiche zu sorgen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass gleichzeitig oder nacheinander für Entblendungsbereiche, die zwischen der Richtung einer rechten Objektkante eines zu entblendenden zu äußerst rechts im Verkehrsraum liegenden Objekts bzw. der Richtung einer linken Objektkante eines zu entblendenden zu äußerst links im Verkehrsraum liegenden Objekts einerseits und einer Fahrzeuglängsrichtung des ersten Fahrzeugs andererseits, ein Wert für ein Ausleuchtungsverhältnis bestimmt wird und dass bei Unterschreiten eines Schwellwertes durch den für das Ausleuchtungsverhältnis des Entblendungsbereiches bestimmten Wert für den Scheinwerfer, auf dessen Fahrzeugseite der Schwellwert unterschritten ist, eine Lichtverteilung ohne einstellbare vertikale Hell-Dunkel-Grenze gewählt wird oder eine Lichtverteilung ohne einstellbare vertikale Hell-Dunkel-Grenze eingestellt bleibt.
Vorzugsweise ist die Lichtverteilung ohne einstellbare vertikale Hell-Dunkel-Grenze eine abblendlichtähnliche Lichtverteilung. Der Entblendungsbereich wird dann auf herkömmliche Art und Weise mit Abblendlicht ausgeleuchtet.
Bei Erreichen oder Oberschreiten des Schwellwertes durch den für das Ausleuchtungsverhältnis des Entblendungsbereiches bestimmten Wert kann hingegen für den Scheinwerfer, auf dessen Fahrzeugseite der Schwellwert erreicht oder überschritten ist, eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze gewählt werden oder eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze eingestellt bleiben.
Das Ausleuchtungsverhältnis kann auf verschiedene Art und Weise bestimmt werden, zum Beispiel mit der Gleichung θ = N_Scheinwerfer/φ mit

N_Scheinwerfer: als Anzahl aller detektierter Scheinwerfer innerhalb des Entblendungsbereichs und
φ: als Öffnungswinkel des Entblendungsbereichs, d. h. zwischen der Richtung der rechten Objektkante des zu äußerst rechts liegenden, zu entblendenden Objekts bzw. der linken Objektkante des zu äußerst links liegenden, zu entblendenden Objekts einerseits und der Fahrzeuglängsrichtung des ersten Fahrzeugs.

Oder aus der Gleichung
mit

λ_n: als Entfernung des n-ten Scheinwerfers innerhalb des Entblendungsbereichs,
i: als Anzahl der Scheinwerfer im Entblendungsbereich,
Ω: als Leuchtweite der Scheinwerfer des ersten Fahrzeugs und
φ: als Öffnungswinkel des Entblendungsbereichs, d. h. zwischen der Richtung der rechten Objektkante des zu äußerst rechts liegenden, zu entblendenden Objekts bzw. der linken Objektkante des zu äußerst links liegenden, zu entblendenden Objekts einerseits und der Fahrzeuglängsrichtung des ersten Fahrzeugs.

Schließlich ist es möglich das Ausleuchtungsverhältnis mittels folgender Gleichung zu ermitteln:
mit

φ_n: als Winkelbereich zwischen Richtungen vom ersten Fahrzeug auf die zu äußerst liegenden Kanten der Scheinwerfer eines n-ten Scheinwerferpaares im Entblendungsbereich,
i: als Anzahl der Scheinwerferpaare im Entblendungsbereich und
φ: Öffnungswinkel des Entblendungsbereichs, d. h. zwischen der Richtung der rechten Objektkante des zu äußerst rechts liegenden, zu entblendenden Objekts bzw. der linken Objektkante des zu äußerst links liegenden, zu entblendenden Objekts einerseits und der Fahrzeuglängsrichtung des ersten Fahrzeugs.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.
Dabei zeigt:
1 eine Draufsicht auf eine schematisch dargestellte Verkehrssituation in einer Folge scharfer Kurven mit einem ersten Fahrzeug und weiteren Fahrzeugen,
2 eine Ansicht auf die Situation nach 1, jetzt jedoch mit einer Darstellung der Lichtkegel bzw. der von Scheinwerfern des ersten Fahrzeugs ausgeleuchteten Bereiche und
3 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
In der in den 1 und 2 dargestellten Verkehrssituation folgt auf einer zweispurigen Straße S das erste Fahrzeug F1 einem zweiten, vorausfahrenden Fahrzeug F2. Bei den Fahrzeugen F1, F2 kommt auf der Gegenspur ein drittes Fahrzeug F3 entgegen.
Das erste Fahrzeug F1 und das zweite Fahrzeug F2 befinden sich kurz hintereinander auf einem geraden Abschnitt der Straße S, kurz vor der Einfahrt in eine erste Kurve K1, die in eine zweite Kurve K2 übergeht. Das dritte Fahrzeug F3 befindet sich kurz vor der Einfahrt in die zweite Kurve K2, allerdings aus der anderen Fahrtrichtung.
Die erste Kurve K1 ist aus Sicht des ersten und zweiten Fahrzeugs F1, F2 eine Linkskurve, die zweite Kurve K2 eine Rechtskurve.
Sowohl das zweite Fahrzeug F2 als auch das dritte Fahrzeug F3 sollen von dem ersten Fahrzeug F1 entblendet werden. Ist sowohl am rechten als auch am linken Hauptscheinwerfer HSW eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze HDG eingestellt, kann die Entblendung erreicht werden, in dem die linke Hell-Dunkel-Grenze HDG auf der linken Objektkante des dritten Fahrzeugs F3 eingestellt wird und die rechte Hell-Dunkel-Grenze HDG auf die rechte Objektkante des zweiten Fahrzeugs F2 eingestellt wird. Entsprechend ergeben sich ausgehend von der Fahrzeuglängsachse l ein rechter Entblendungsbereich Er und ein linker Entblendungsbereich El. Im linken Entblendungsbereich El liegt der Winkelbereich φ₃ zwischen den Scheinwerfern des dritten Fahrzeugs F3. Das Paar Scheinwerfer des dritten Fahrzeugs F3 ist in 1 und 2 das einzige für das erste Fahrzeug F1 erkennbare Scheinwerferpaar, da vom zweiten Fahrzeug nur die Rücklichter erkennbar sind.
Ist nun an beiden Scheinwerfern eine Lichtverteilung eingestellt, bei der die Entblendung durch einstellbare vertikale Hell-Dunkel-Grenzen HDG erfolgt, ergeben sich Lichtkegel bzw. ausgeleuchtete Bereiche B1, B2, wie sie in 2 dargestellt sind. Der unmittelbar vor dem Fahrzeug und der in der Fahrtrichtung liegende Straßenabschnitt, das Fahrzeugvorfeld, ist durch das erste Fahrzeug F1 nicht beleuchtet. Auch durch das zweite und dritte Fahrzeug F2, F3 ist dieser insbesondere im linken Entblendungsbereich liegende Straßenabschnitt nicht beleuchtet, was nicht nur für den Führer des ersten Fahrzeugs F1 störend sondern auch gefährlich sein kann.
Durch das anhand des in 3 dargestellten, erfindungsgemäßen Verfahrens gelingt es nun zu einer ausreichenden Beleuchtung des Fahrzeugvorfelds zu kommen. Das dargestellte Verfahren betrifft die ausreichende Beleuchtung des linken Entblendungsbereiches. Es kann analog auf den rechten Entblendungsbereich übertragen werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst geprüft, ob eine ausreichende Beleuchtung des linken Entblendungsbereichs vorliegt oder vorläge, wenn am linken Hauptscheinwerfer HSW eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze eingestellt ist bzw. wäre. Dazu wird, was in 3 nicht dargestellt ist, für den linken Entblendungsbereich ein Wert für das Ausleuchtungsverhältnis bestimmt. Bei Erreichen oder Überschreiten eines Schwellwertes durch den Wert für das Ausleuchtungsverhältnis des linken Entblendungsbereichs bleibt oder wird für den linken Hauptscheinwerfer HSW die Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler linker Hell-Dunkel-Grenze HDG aktiviert. Die linke Hell-Dunkel-Grenze wird an der maßgeblichen linken Objektkante ausgerichtet.
Wird dagegen der Schwellwert unterschritten, wird eine Abblendlichtverteilung eingestellt oder es bleibt beim linken Hauptscheinwerfer bei einer Abblendlichtverteilung.
Bezugszeichenliste

F1

erstes Fahrzeug

F2

zweites Fahrzeug

F3

drittes Fahrzeug

S

Straße

K1

erste Kurve

K2

zweite Kurve

HDG

Hell-Dunkel-Grenze

HSW

Hauptscheinwerfer

B1, B2

ausgeleuchtete Bereiche

Er

rechter Entblendungsbereich

El

linker Entblendungsbereich Winkelbereich zwischen Richtung vom ersten Fahrzeug zu Scheinwerfern

φ₃

des dritten Fahrzeugs

Claims

Verfahren zur Ausleuchtung eines vor einem ersten Fahrzeug (F1) mit Scheinwerfern (HSW) mit einstellbarer rechter vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (HDG) und einstellbarer linker vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (HDG) liegenden Verkehrsraums, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig oder nacheinander für Entblendungsbereiche (Er, El), die zwischen der Richtung einer rechten Objektkante eines zu entblendenden zu äußerst rechts im Verkehrsraum liegenden Objekts (F2) bzw. der Richtung einer linken Objektkante eines zu entblendenden zu äußerst links im Verkehrsraum liegenden Objekts (F3) einerseits und einer Fahrzeuglängsrichtung (l) des ersten Fahrzeugs (F1) andererseits liegen, ein Wert für ein Ausleuchtungsverhältnis (θ) bestimmt wird und dass bei Unterschreiten eines Schwellwertes durch den für das Ausleuchtungsverhältnis (θ) des Entblendungsbereiches (Er, El) bestimmten Wert für den Scheinwerfer (HSW), auf dessen Fahrzeugseite der Schwellwert unterschritten ist, eine Lichtverteilung ohne einstellbare vertikale Hell-Dunkel-Grenze (HDG) gewählt wird oder eine Lichtverteilung ohne einstellbare vertikale Hell-Dunkel-Grenze (HDG) eingestellt bleibt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtverteilung ohne einstellbare vertikale Hell-Dunkel-Grenze (HDG) eine abblendlichtähnliche Lichtverteilung ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen oder Überschreiten des Schwellwertes durch den für das Ausleuchtungsverhältnis (θ) des Entblendungsbereiches (Er, El) bestimmten Wert für den Scheinwerfer (HSW), auf dessen Fahrzeugseite der Schwellwert erreicht oder überschritten ist, eine Lichtverteilung mit einstellbaren vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (HDG) gewählt wird oder eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikale Hell-Dunkel-Grenze (HDG) eingestellt bleibt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Ausleuchtungsverhältnis (θ) bestimmt aus der Gleichung: θ = N_Scheinwerfer/φ mit ^NScheinwerfer als Anzahl aller detektierter Scheinwerfer innerhalb des Entblendungsbereichs (Er, El) und φ als Öffnungswinkel des Entblendungsbereichs (Er, El), d. h. zwischen der Richtung der rechten Objektkante des zu äußerst rechts liegenden, zu entblendenden Objekts (F2) bzw. der linken Objektkante des zu äußerst links liegenden, zu entblendenden Objekts (F3) einerseits und der Fahrzeuglängsrichtung (l) des ersten Fahrzeugs.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Ausleuchtungsverhältnis (θ) bestimmt aus der Gleichung:
mit λ_n als Entfernung des n-ten Scheinwerfers innerhalb des Entblendungsbereichs (Er, El), i als Anzahl der Scheinwerfer im Entblendungsbereich (Er, El), Ω als Leuchtweite der Scheinwerfer (HSW) des ersten Fahrzeugs (F1) und φ als Öffnungswinkel des Entblendungsbereichs (Er, El), d. h. zwischen der Richtung der rechten Objektkante des zu äußerst rechts liegenden, zu entblendenden Objekts (F2) bzw. der linken Objektkante des zu äußerst links liegenden, zu entblendenden Objekts (F3) einerseits und der Fahrzeuglängsrichtung (l) des ersten Fahrzeugs.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Ausleuchtungsverhältnis (θ) bestimmt aus der Gleichung:
mit φ_n als Winkelbereich zwischen Richtungen vom ersten Fahrzeug (F1) zu einer äußerst rechten und einer äußerst linken Kante eines n-ten Scheinwerferpaares eines zu entblendenden Objekts im Entblendungsbereich (Er, El), i als Anzahl der Scheinwerferpaare im Entblendungsbereich (Er, El) und φ Öffnungswinkel des Entblendungsbereichs (Er, El), d. h. zwischen der Richtung der rechten Objektkante des zu äußerst rechts liegenden, zu entblendenden Objekts (F2) bzw. der linken Objektkante des zu äußerst links liegenden, zu entblendenden Objekts (F2) einerseits und der Fahrzeuglängsrichtung (l) des ersten Fahrzeugs (F1).
Vorrichtung, insbesondere Steuergerät, für ein Fahrzeug zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6.