DE102010010425A1

DE102010010425A1 - Verfahren zum Steuern von Hauptscheinwerfern mit einstellbarer adaptiver Hell-Dunkel-Grenze und mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze

Info

Publication number: DE102010010425A1
Application number: DE201010010425
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 zum Steuern von Hauptscheinwerfern (HSW) eines ersten Kraftfahrzeugs mit einstellbarer adaptiver Hell-Dunkel-Grenze (aHDG) und mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (vHDG), wobei an einem ersten, auf einer ersten Seite des ersten Kraftfahrzeugs (F1) liegenden Hauptscheinwerfer (HSW) eine Lichtverteilung mit einer einstellbaren adaptiven Heil-Dunkel-Grenze (aHDG) einstellbar ist, während an einem zweiten, auf einer zweiten Seite des ersten Kraftfahrzeugs (F1) liegenden Hauptscheinwerfer (HSW) eine Lichtverteilung mit einer einstellbaren vertikalen Hell-Dunkel-Grenze (vHDG) einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern von Hauptscheinwerfern eines ersten Kraftfahrzeugs mit einstellbarer adaptiver, d. h. horizontaler Hell-Dunkel-Grenze und mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze.
Bei Kraftfahrzeugen mit Hauptscheinwerfern mit einstellbaren adaptiven Hell-Dunkel-Grenze und mit einstellbarer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze, können durch die bekannten Verfahren zum Steuern von Lichtverteilungen entweder Lichtverteilungen mit einstellbarer adaptiver Hell-Dunkel-Grenze oder Lichtverteilungen mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze gewählt werden. Sowohl das Einstellen der adaptiven Hell-Dunkel-Grenze zum Einstellen der Leuchtweite als auch das Einstellen der vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen zum Einstellen des sogenannten Tunnels haben sich in der Praxis bewährt.
Gelegentlich wird allerdings von Benutzern die hohe Geschwindigkeit bemängelt, mit welcher insbesondere die vertikale Hell-Dunkel-Grenze auf der Seite des ersten Kraftfahrzeugs eingestellt wird, auf der es zu einer Begegnung mit einem entgegenkommenden Fahrzeug kommen kann.
Hier setzt die vorliegende Erfindung an.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren vorzuschlagen, mit die Dynamik bei Lichtverteilungen mit vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass an einem ersten, auf einer ersten Seite des ersten Kraftfahrzeugs liegenden Hauptscheinwerfer eine Lichtverteilung mit einer einstellbaren adaptiven Hell-Dunkel-Grenze einstellbar ist, während an einem zweiten, auf einer zweiten Seite des ersten Kraftfahrzeugs liegenden Hauptscheinwerfer eine Lichtverteilung mit einer einstellbaren vertikalen Hell-Dunkel-Grenze einstellbar ist.
Erfindungsgemäß können zwei Hauptscheinwerfer des ersten Kraftfahrzeugs mit Hell-Dunkel-Grenzen unterschiedlicher Art eingestellt sein. Damit ist eine bessere Anpassung auf verschiedene Verkehrssituationen möglich.
Für den Zweck der Patentanmeldung werden Objektwinkel ausgehend von der Fahrzeuglängsachse nach links negative und nach rechts positive Werte haben.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschreiben, die auch anhand der beigefügten Zeichnungen nachfolgend näher erläutert werden. Dabei zeigt:
1 eine schematischer Darstellung einer Verkehrssituation in der Draufsicht, anhand welcher Begriffe erläutert werden,
2 eine schematischer Darstellung einer Verkehrssituation in der Seitenansicht, anhand welcher Begriffe erläutert werden,
3a, b Ablaufdiagramme eines ersten Beispiels für eine erfindungsgemäßes Verfahren,
4 ein Ablaufdiagramm eines zweiten Beispiels für eine erfindungsgemäßes Verfahren und
5a bis d Ablaufdiagramme eines ersten Beispiels für eine erfindungsgemäßes Verfahren.
In der 1 und der 2 ist jeweils ein erstes Kraftfahrzeug mit F1 und ein entgegenkommendes Kraftfahrzeug mit Fg bezeichnet. Es können aber auch mehrere Fahrzeuge entgegenkommen. Die Objektrichtungen sind dann immer auf die äußersten beiden Lichtquellen aller entgegenkommenden Fahrzeuge gerichtet. In 1 ist weiter mit B1 die Fahrbahn bezeichnet, auf welcher das erste Kraftfahrzeug F1 fährt, während mit B2 die Fahrbahn bezeichnet ist, auf welcher das entgegenkommende Fahrzeug unterwegs ist. Die beide Fahrzeuge haben eine Entfernung e voneinander, die in der 1 und 2 dargestellt ist. Das erste Fahrzeug wird nachfolgend auch als eigenes Fahrzeug bezeichnet.
In den nachfolgenden Ausführungen wird von Fahrzeugen und Straßen für den Rechtsverkehr ausgegangen. Die Erfindung ist aber nicht auf Verkehrsordnungen mit Rechtsverkehr beschränkt.
Das erste Fahrzeug F1 ist mit einer Kamera K ausgestattet, die es zusammen mit einem nachgeschalteten Bildverarbeitungsmittel ermöglicht die Entfernung e zwischen den Fahrzeugen F1, Fg zu ermitteln. Außerdem kann ein Höhenwinkel γ (2), eine linke Objektrichtung rl, eine rechte Objektrichtung rr, ein linker Objektwinkel zwischen der linken Objektrichtung und einer Längsachse l des ersten Kraftfahrzeugs, ein rechter Objektwinkel zwischen der rechten Objektrichtung und der Längsachse l des ersten Kraftfahrzeugs, sowie ein Öffnungswinkel α zwischen der linken Objektrichtung rl und der rechten Objektrichtung rr ermittelt werden.
Im ersten Beispiel (3a und 3b) eines erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst geprüft, ob ein Fahrzeug im Straßenraum vor dem ersten Kraftfahrzeug, d. h. vor dem eigenen Fahrzeug erkannt worden ist. Ist dies nicht der Fall, werden an einem rechten und einem linken Hauptscheinwerfer HSW die Lichtverteilungen „Fernlicht” eingestellt.
Wird dagegen ein Fahrzeug erkannt wird im nächsten Schritt geprüft, ob das erkannte Fahrzeug ein entgegenkommendes Fahrzeug ist.
Handelt es sich bei dem erkannten Fahrzeug nicht um ein entgegenkommendes Fahrzeug, wird zum linken Hauptscheinwerfer HSW eine vertikale Hell-Dunkel-Grenze vHDG auf die in der linken Objektrichtung rl liegenden linken Objektkante des erkannten Fahrzeugs gelegt. Analog wird eine vertikale Hell-Dunkel-Grenze vHDG des rechten Hauptsscheinwerfers HSW auf die in der rechten Objektrichtung rr liegenden rechte Objektkante eingestellt.
Kommt das erkannte Fahrzeug dem eigenen Fahrzeug allerdings entgegen, wird geprüft, ob

– die Entfernung e zum entgegenkommenden Verkehr größer als eine vorgegebene Entfernung e1,
– der linke Objektwinkel kleiner als ein vorgegebener Winkel und/oder
– der Öffnungswinkel α kleiner als ein vorgegebener Winkel α1 ist.

Ist eine oder sind mehrere der drei Bedingungen erfüllt, wird der linke Hauptscheinwerfer HSW und der rechte Hauptscheinwerfer HSW in eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze gebracht. Die Hell-Dunkel-Grenzen werden an der linken bzw. rechten Objektkante des entgegenkommenden Fahrzeugs ausgerichtet.
Andernfalls wird, falls das entgegenkommende Fahrzeug das eigene Fahrzeug nicht passiert hat, erfindungsgemäß am linken Hauptscheinwerfer HSW eine Lichtverteilung mit adaptiver (horizontaler) Hell-Dunkel-Grenze HDG eingestellt. Die horizontale Hell-Dunkel-Grenze des linken Hauptscheinwerfers wird dabei in Abhängigkeit von der Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem entgegenkommenden Fahrzeug und/oder dem Höhenwinkel zwischen der Fahrzeuglängsachse des eigenen Fahrzeugs und einer Geraden vom eigenen Fahrzeug auf das entgegenkommende Fahrzeug eingestellt.
Der rechte Hauptscheinwerfer HSW wird dagegen in eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze gebracht, die auf die rechte Objektkante des entgegenkommenden Fahrzeugs eingestellt wird.
Das zweite Beispiel (4) für ein erfindungsgemäßes Verfahren betrifft eine Verkehrssituation, in welcher zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem entgegenkommenden Fahrzeug auf einer Straße, bei welcher die Fahrbahn des eigenen Fahrzeugs und des entgegenkommenden Fahrzeugs baulich von einander getrennt sind. Dem entsprechend wird bei dem Verfahren zunächst geprüft, ob eine bauliche Trennung der Fahrbahnen vorliegt. Ist dies nicht der Fall, wird die Einstellung der Hauptscheinwerfer HSW nicht verändert. Es bleibt bei der bisherigen Lichtverteilung.
Wird dagegen eine bauliche Fahrbahntrennung erkannt, wird geprüft ob ein entgegenkommendes Fahrzeug erkannt wird. Ist dies nicht der Fall, wird für den linken Hauptscheinwerfer HSW eine Lichtverteilung mit einstellbarer adaptiver, d. h. mit einstellbarer horizontaler Hell-Dunkel-Grenze aDHG gewählt. Die horizontale Hell-Dunkel-Grenze kann dabei auf eine maximale Leuchtweite oder entsprechend einer Autobahnlichtverteilung eingestellt werden. Am rechten Hauptscheinwerfer HSW wird eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze vHDG eingestellt. Die Hell-Dunkel-Grenze wird dabei an einer rechten Objektkante eines vor dem eigenen Fahrzeug liegenden, zu entblendenden Objekt ausgerichtet.
Wird dagegen im zweiten Beispiel ein entgegenkommendes Fahrzeug erkannt, erfolgt die gleiche Einstellung des linken wie auch des rechten Hauptscheinwerfers HSW, wie im Fall, das kein Fahrzeug entgegenkommt. Ein Unterschied liegt aber in der Einstellung der horizontalen Hell-Dunkel-Grenze des linken Hauptscheinwerfers HSW, bei dem die Hell-Dunkel-Grenze in Abhängigkeit von der Entfernung zum entgegenkommenden Fahrzeug und/oder vom Höhenwinkel eingestellt wird.
Schließlich wird im dritten Beispiel (5a bis 5d) erläutert, wie es aufgrund der topographischen Gegebenheiten zu einer erfindungsgemäßen Einstellung der Hauptscheinwerfer kommen kann.
Auch im dritten Beispiel wird zunächst geprüft, ob ein Fahrzeug in dem Straßenraum vor dem eigenen Fahrzeug erkannt wird. Wird kein Fahrzeug erkannt, wird für beide Hauptscheinwerfer die Fernlichteinstellung gewählt.
Wird allerdings ein Fahrzeug erkannt, wird geprüft, ob sich dieses Fahrzeug oberhalb der eigenen Fahrzeuglängsachse befindet, ob also der Höhenwinkel größer als null ist oder nicht. Ist dies nicht der Fall, wird für beide Hauptscheinwerfer eine Lichtverteilung mit einstellbaren vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen gewählt, die an den Objektkanten ausgerichtet werden.
Befindet sich das Fahrzeug dagegen oberhalb der eigenen Fahrzeuglängsachse, wird weiter geprüft, ob das nächste erkannte Fahrzeug ein vorausfahrendes Fahrzeug ist oder nicht.
Ist das nächste Fahrzeug ein vorrausfahrendes Fahrzeug, wird für beide Hauptscheinwerfer eine Lichtverteilung mit einstellbaren vertikalen Hell-Dunkel-Grenze gewählt, die an den Objektkanten des vorrausfahrenden Fahrzeugs ausgerichtet werden, wenn wenigstens eine der folgenden drei folgenden Bedingungen erfüllt sind:

– die Entfernung e zum vorausfahrenden Fahrzeug ist kleiner als eine vorgegebene Entfernung e1,
– der linke Objektwinkel ist größer als ein vorgegebener Winkel und/oder
– der Öffnungswinkel α ist größer als ein vorgegebener Winkel α1.

Ist nicht wenigstens eine der drei Bedingungen erfüllt, wird der linke Hauptscheinwerfer in eine Lichtverteilung mit einstellbarer horizontaler Hell-Dunkel-Grenze gebracht, wobei die Hell-Dunkel-Grenze in Abhängigkeit von der Entfernung zum entgegenkommenden Fahrzeug und vom Höhenwinkel eingestellt wird. Am rechten Hauptscheinwerfer HSW wird eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze vHDG eingestellt. Die vertikale Hell-Dunkel-Grenze wird dabei an einer rechten Objektkante des vorrausfahrenden Fahrzeugs ausgerichtet.
Wenn es sich statt dessen nicht um ein vorrausfahrendes Fahrzeug sondern um ein entgegenkommendes Fahrzeug handelt, wird für beide Hauptscheinwerfer eine Lichtverteilung mit einstellbaren vertikalen Hell-Dunkel-Grenze gewählt, die an den Objektkanten des entgegenkommenden Fahrzeugs ausgerichtet werden, wenn wenigstens eine der folgenden drei folgenden Bedingungen erfüllt sind:

– die Entfernung e zum entgegenkommenden Fahrzeug ist kleiner als eine vorgegebene Entfernung e2,
– der linke Objektwinkel ist größer als ein vorgegebener Winkel und/oder
– der Öffnungswinkel α ist größer als ein vorgegebener Winkel α2.

Ist nicht wenigstens eine der drei Bedingungen erfüllt, wird der linke Hauptscheinwerfer in eine Lichtverteilung mit einstellbarer horizontaler Hell-Dunkel-Grenze gebracht, wobei die Hell-Dunkel-Grenze in Abhängigkeit von der Entfernung zum entgegenkommenden Fahrzeug und/oder vom Höhenwinkel eingestellt wird. Am rechten Hauptscheinwerfer HSW wird eine Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze vHDG eingestellt. Die vertikale Hell-Dunkel-Grenze wird dabei an einer rechten Objektkante des entgegenkommenden Fahrzeugs ausgerichtet.
Bezugszeichenliste

HSW

Hauptscheinwerfer

aHDG

adaptive Hell-Dunkel-Grenze

vHDG

vertikale Hell-Dunkel-Grenze

F1

erste Kraftfahrzeug, eigenes Fahrzeug

Fg

entgegenkommendes Fahrzeug

rl

linke Objektrichtung

rr

rechte Objektrichtung

α

Öffnungswinkel

α1, α2

vorgegebene Werte für Objektwinkel

γ

Höhenwinkel

e

Entfernung

e1, e2

vorgegebene Werte für Entfernungen

Claims

Verfahren zum Steuern von Hauptscheinwerfern (HSW) eines ersten Kraftfahrzeugs mit einstellbarer adaptiver Hell-Dunkel-Grenze (aHDG) und mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (vHDG), dadurch gekennzeichnet, dass an einem ersten, auf einer ersten Seite des ersten Kraftfahrzeugs (F1) liegenden Hauptscheinwerfer (HSW) eine Lichtverteilung mit einer einstellbaren adaptiven Hell-Dunkel-Grenze (aHDG) einstellbar ist, während an einem zweiten, auf einer zweiten Seite des ersten Kraftfahrzeugs (F1) liegenden Hauptscheinwerfer (HSW) eine Lichtverteilung mit einer einstellbaren vertikalen Hell-Dunkel-Grenze (vHDG) einstellbar ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Hauptscheinwerfer (HSW) die Lichtverteilung mit einstellbarer adaptiver Hell-Dunkel-Grenze (aHDG) eingestellt ist und gleichzeitig am zweiten Hauptscheinwerfer die Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (vHDG) eingestellt ist, wenn – ein Erkennungsmittel (K) des ersten Kraftfahrzeugs (F1) wenigstens ein entgegenkommendes Fahrzeug (Fg) erkannt hat, das auf einer ersten Seite des ersten Kraftfahrzeugs (F1) passieren wird – das wenigstens eine entgegenkommende Fahrzeug das erste Kraftfahrzeug (F1) noch nicht passiert hat, – und nicht – eine Entfernung (e) vom ersten Kraftfahrzeug (F1) zum wenigstens einen entgegenkommenden Fahrzeug (Fg) eine vorgegebene Entfernung (e1) überschreitet, und/oder – ein erster Objektwinkel einen vorgegebenen Winkel unterschreitet, wobei der erste Objektwinkel der Winkel zwischen einer Fahrzeuglängsachse (l) des ersten Kraftfahrzeuges (F1) und einer ersten Objektrichtung (rl) vom ersten Kraftfahrzeug (F1) auf eine Lichtquelle des wenigstens einen entgegenkommenden Fahrzeugs (Fg) ist, die auf der ersten Seite zu äußerst liegt, und/oder – ein Öffnungswinkel (α) zwischen der ersten Objektrichtung (rl) und einer zweiten Objektrichtung (rr) einen vorgegebenen Wert (α1) unterschreitet, wobei die zweite Objektrichtung (rr) die Richtung vom ersten Kraftfahrzeug (F1) auf eine Lichtquelle des wenigstens einen entgegenkommenden Fahrzeugs (Fg) ist, die auf der der ersten Seite gegenüberliegenden Seite zu äußerst liegt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Hauptscheinwerfer (HSW) die Lichtverteilung mit einstellbarer adaptiver Hell-Dunkel-Grenze (aHDG) eingestellt ist und gleichzeitig am zweiten Hauptscheinwerfer (HSW) die Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (vHDG) eingestellt ist, wenn – vom ersten Kraftfahrzeug (F1) eine Straße mit einer baulichen Begrenzung zur Gegenfahrbahn auf der ersten Seite des ersten Kraftfahrzeugs (F1) befahren wird und die bauliche Trennung von einem Erkennungsmittel (K) des ersten Kraftfahrzeugs (F1) erkannt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Hauptscheinwerfer (HSW) die Lichtverteilung mit einstellbarer adaptiver Hell-Dunkel-Grenze (aHDG) eingestellt ist und gleichzeitig am zweiten Hauptscheinwerfer (HSW) die Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (vHDG) eingestellt ist, wenn – ein Erkennungsmittel (K) des ersten Kraftfahrzeugs (F1) wenigstens ein Fahrzeug (Fg) erkannt hat, – das nächste erkannte Fahrzeug oberhalb der Fahrzeuglängsachse (I) des ersten Kraftfahrzeugs liegt – das nächste erkannte Fahrzeug ein entgegenkommendes Fahrzeug ist, das auf einer ersten Seite des ersten Kraftfahrzeugs (F1) passieren wird aber noch nicht passiert hat, – und nicht – eine Entfernung (e) vom ersten Kraftfahrzeug (F1) zum nächsten erkannten Fahrzeug eine vorgegebenen Entfernung (e1) unterschreitet, und/oder – ein erster Objektwinkel einen vorgegebenen Winkel überschreitet, wobei der erste Objektwinkel der Winkel zwischen einer Fahrzeuglängsachse (I) des ersten Kraftfahrzeugs (F1) und einer ersten Objektrichtung (rl) vom ersten Kraftfahrzeug (F1) auf eine Lichtquelle des erkannten Fahrzeugs ist, die auf der ersten Seite zu äußerst liegt, und/oder – ein Öffnungswinkel (α) zwischen der ersten Objektrichtung (rl) und einer zweiten Objektrichtung (rr) einen vorgegebenen Wert (α1) überschreitet, wobei die zweite Objektrichtung (rr) die Richtung vom ersten Kraftfahrzeug (F1) auf eine Lichtquelle des erkannten Fahrzeugs ist, die auf der der ersten Seite gegenüberliegenden Seite zu äußerst liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Hauptscheinwerfer (HSW) die Lichtverteilung mit einstellbarer adaptiver Hell-Dunkel-Grenze (aHDG) eingestellt ist und gleichzeitig am zweiten Hauptscheinwerfer (HSW) die Lichtverteilung mit einstellbarer vertikaler Hell-Dunkel-Grenze (vHDG) eingestellt ist, wenn – ein Erkennungsmittel (K) des ersten Kraftfahrzeugs (F1) wenigstens ein Fahrzeug (Fg) erkannt hat, – das nächste erkannte Fahrzeug oberhalb der Fahrzeuglängsachse (I) des ersten Kraftfahrzeugs liegt – das nächste erkannte Fahrzeug ein vorausfahrendes Fahrzeug ist, – und nicht – eine Entfernung (e) vom ersten Kraftfahrzeug (F1) zum nächsten erkannten Fahrzeug eine vorgegebene Entfernung (e2) unterschreitet, und/oder – ein erster Objektwinkel einen vorgegebenen Winkel überschreitet, wobei der erste Objektwinkel der Winkel zwischen einer Fahrzeuglängsachse (I) des ersten Kraftfahrzeugs (F1) und einer ersten Objektrichtung (rl) vom ersten Kraftfahrzeug (F1) auf eine Lichtquelle des erkannten Fahrzeugs ist, die auf der ersten Seite zu äußerst liegt, und/oder – ein Öffnungswinkel (α) zwischen der ersten Objektrichtung (rl) und einer zweiten Objektrichtung (rr) einen vorgegebenen Wert (α2) überschreitet, wobei die zweite Objektrichtung (rr) die Richtung vom ersten Kraftfahrzeug (F1) auf eine Lichtquelle des erkannten Fahrzeugs ist, die auf der der ersten Seite gegenüberliegenden Seite zu äußerst liegt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Fall in dem bei einer erkannten baulichen Fahrbahnbegrenzung auf der ersten Seite des ersten Kraftfahrzeugs (F1) kein entgegenkommendes Fahrzeug (Fg) erkannt wurde, die adaptive Hell-Dunkel-Grenze (aHDG) auf eine maximale Leuchtweite oder eine andere feste Leuchtweite eingestellt ist.