DE102013103584A1

DE102013103584A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Lichtregelung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102013103584A1
Application number: DE102013103584.1A
Authority: DE
Inventors: Günter Anton Fendt
Original assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2014-10-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung der Lichtabgabe von Leuchtmitteln eines Fahrzeugs mittels wenigstens zweier Betriebsweisen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung der Lichtabgabe von Leuchtmitteln eines Fahrzeugs mittels wenigstens zweier Betriebsweisen.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zur Regelung der Lichtabgabe eines Fahrzeugs bekannt. Bekannt sind in diesem Zusammenhang insbesondere Systeme zur Regelung der Lichtabgabe der Frontscheinwerfer, beispielsweise deren Leuchtweite, Leuchtrichtung und/oder Ausleuchtungscharakteristik. Derartige Systeme werden auch als Lichtassistenten bzw. Lichtassistenzsysteme bezeichnet und gehören zur Gruppe der Fahrerassistenzsysteme. Bekannte Systeme sind beispielsweise adaptives Kurvenlicht sowie Auf- und Abblendassistent.
Viele der bekannten Systeme nutzen heutzutage Informationen aus Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung. Bei diesen Einrichtungen kann es sich um Radar-Sensoren, optische Kameras, Ultraschall-Sensoren, Lidar-Sensoren oder Infrarot-Sensoren handeln. Die Regelung der Lichtabgabe kann dabei beispielsweise in Abhängigkeit des zukünftigen Streckenverlaufs sowie in Abhängigkeit weiterer Informationen über den vorausliegenden Verkehrsraum erfolgen, insbesondere in Abhängigkeit erkannter Objekte, wie z.B. vorausfahrende und entgegenkommende Fahrzeuge. Ziel ist dabei in der Regel eine möglichst gute Ausleuchtung der Fahrzeugumgebung bei gleichzeitig möglichst blendungsfreiem Betrieb für andere Verkehrsteilnehmer.
Aus der DE 10 2011 006 554 A1 ist beispielsweise ein Verfahren bekannt, zur Bereitstellung eines Signals für eine Licht-Regelungseinheit von Scheinwerfern eines Fahrzeugs. Das Verfahren dient unter anderem auch zur aktiven Leuchtweitenregelung und umfasst die Schritte: Bestimmen eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und einem anderen Fahrzeug unter Verwendung einer Kamera; Ermitteln einer Distanz zwischen dem Fahrzeug und dem anderen Fahrzeug unter Verwendung eines kameraunabhängigen Sensors; Plausibilisieren des Abstands unter Verwendung der Distanz, wobei der Abstand plausibilisiert wird, wenn eine Differenz zwischen dem Abstand und der Distanz kleiner als ein Toleranzwert ist; Bereitstellen des Abstands über eine Schnittstelle für die Licht-Regelungseinheit des Scheinwerfers.
Nachteilig bei dem genannten sowie bei anderen gattungsgemäßen Verfahren bzw. Systemen zur Lichtregelung, bei denen die Regelung der Lichtabgabe in Abhängigkeit der Erfassung der Fahrzeugumgebung erfolgt, ist die Tatsache, dass bei einer unzureichenden Umgebungserfassung mittels der Erfassungseinrichtungen sowie bei Fehlerzuständen bzw. bei Ausfall der Erfassungseinrichtungen, die Systeme zur Lichtregelung keine Eingangs- bzw. Regelungsparameter mehr erhalten. Eine unzureichende Umgebungserfassung kann beispielweise bei ungünstigen Wetter- bzw. Witterungsbedingungen sowie bei einer Verschmutzung oder teilweiser Verdeckung der Erfassungseinrichtungen vorliegen. Ist die Umgebungserfassung unzureichend oder liegt ein Fehlerzustand der Erfassungseinrichtungen vor, kann die Lichtregelung entweder gar nicht oder nur fehlerhaft durchgeführt werden. Dies kann dazu führen, dass die Systeme zur Lichtregelung undefinierte Betriebszustände annehmen, was im schlimmsten Fall zu Gefährdungen des Straßenverkehrs führt, z.B. aufgrund einer unzureichenden Ausleuchtung der Fahrzeugumgebung und/oder von Blendungen anderer Verkehrsteilnehmer.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde eine Lösung für die vorangehend beschriebene Problematik anzugeben. Es soll insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung der Lichtabgabe von Leuchtmitteln eines Fahrzeugs angegeben werden, wobei eine sichere und zuverlässige Lichtregelung auch dann möglich ist, wenn ein Fehlerzustand oder eine unzureichende Umgebungserfassung der einen oder mehreren Einrichtungen zur Umgebungserfassung vorliegt.
Diese Aufgabe wird durch Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind.
Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, dass bei einem Ausfall bzw. Fehlerzustand einer oder mehrerer Erfassungseinrichtungen und/oder bei einer unzureichenden Umgebungserfassung mittels der Erfassungseinrichtungen, die Regelung der Lichtabgabe in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt. Es wird somit insbesondere eine Default-Einstellung bzw. eine Notlauffunktion für die Lichtregelung angegeben. Die Erfindung gibt insbesondere eine Lösung zur Lichtregelung an, bei welcher wenigstens zwei Betriebsweisen vorgesehen sind, wobei die erste Betriebsweise vorzugsweise den Normalbetrieb und die zweite Betriebsweise den Ersatzbetrieb darstellt, d.h. wenn der sichere und zuverlässige Normalbetrieb nicht mehr gewährleistet ist.
Der Erfindung liegt dabei insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass in einem Fahrzeug zwischen robusten bzw. sehr robusten und weniger robusten Informationsquellen unterschieden werden. Zu den sehr robusten Informationsquellen zählt im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung insbesondere das Geschwindigkeitssignal, d.h. die Information über die Fahrzeuggeschwindigkeit, da sehr viele verschiedene Systeme im Fahrzeug auf ein Geschwindigkeitssignal angewiesen sind und viele dieser Systeme ohne ein Geschwindigkeitssignal nicht mehr funktionieren. Wegen der Wichtigkeit des Geschwindigkeitssignals wird dieses daher oftmals redundant im Fahrzeug aufbereitet, beispielsweise indem mehrere Raddrehzahlen bzw. Drehzahlinformationen erfasst werden. Weiterhin wird oftmals auch die Übertragung des Geschwindigkeitssignals zu den signalverarbeitenden Steuergeräten bzw. Systemen redundant ausgelegt. Zu den weniger robusten Informationsquellen, insbesondere im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, zählen beispielsweise die Erfassung bzw. die Information über den Lenkwinkel oder die vorangehend genannten Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung.
Der Erfindung liegt weiterhin die Erkenntnis zugrunde, dass es bei den weniger robusten Informationsquellen häufiger bzw. mit einer höheren Wahrscheinlichkeit zu fehlerhaften Zuständen und Ausfällen kommt. Hingegen wird das Geschwindigkeitssignal, insbesondere aufgrund dessen redundanter Aufbereitung und Übertragung, in der Regel immer zur Verfügung stehen. Die Erfindung macht sich diese Erkenntnis auf vorteilhafte Weise zunutze.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Regelung der Lichtabgabe von Leuchtmitteln eines Fahrzeugs. Bei den Leuchtmitteln handelt es sich vorzugsweise um die Frontscheinwerfer des Fahrzeugs, insbesondere um das Auf- und/oder Abblendlicht. Bei der Regelung der Lichtabgabe handelt es sich vorzugsweise um die Regelung bzw. Steuerung der Leuchtweite der Leuchtmittel. Bei der Regelung der Lichtabgabe ist erfindungsgemäß wenigstens eine erste Betriebsweise vorgesehen, bei welcher die Regelung der Lichtabgabe in Abhängigkeit von Informationen einer oder mehreren Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung erfolgt. Weiterhin ist erfindungsgemäß wenigstens eine zweite Betriebsweise vorgesehen, bei welcher die Regelung der Lichtabgabe in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt. Im Rahmen der Erfindung sind somit wenigstens zwei Betriebsweisen vorgesehen, wobei die Regelung der Lichtabgabe vorzugsweise entweder mittels der ersten oder mittels der zweiten Betriebsweise erfolgt.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Regelung der Lichtabgabe solange mittels der ersten Betriebsweise, bis wenigstens eine Betriebsbedingung vorliegt, bei welcher ein Wechsel in die zweite Betriebsweise erfolgt. Bei der Betriebsbedingung kann es sich beispielsweise um einen definierten Systemzustand handeln, bei welchem ein automatischer Wechsel zwischen den Betriebsweisen erfolgt. Bei der Betriebsbedingung kann es sich aber auch um einen manuelle Eingabe bzw. einen manuellen Wechselbefehl handeln, den beispielsweise der Fahrzeugführer über eine geeignete Schnittstelle bzw. ein geeignetes Bedienelement erteilt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt ein Wechsel von der ersten Betriebsweise in die zweite Betriebsweise, wenn die Informationen der Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung nicht gewonnen werden können.
Zu der Betriebsbedingung, in welcher die Informationen der Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung nicht gewonnen werden können und bei welcher bevorzugt ein Wechsel von der ersten in die zweite Betriebsweise erfolgt, zählen insbesondere Fehlerzustände und/oder ein Ausfall der einen oder mehreren Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung und/oder eine mangelnde bzw. unzureichende Erfassung der Fahrzeugumgebung mittels der genannten Einrichtungen, z.B. aufgrund ungünstiger Wetter- bzw. Witterungsbedingungen und/oder aufgrund von Verschmutzung oder teilweiser Verdeckung der Einrichtungen.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt bei der Regelung der Lichtabgabe mittels der ersten Betriebsweise die Regelung vorzugsweise unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Regelung der Lichtabgabe kann dabei insbesondere ausschließlich in Abhängigkeit der Informationen der einen oder den mehreren Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung erfolgen, beispielweise wie bei den einleitend beschriebenen und aus dem Stand der Technik bekannten Systemen.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt bei der Regelung der Lichtabgabe mittels der zweiten Betriebsweise die Regelung vorzugsweise ausschließlich in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Regelung der Lichtgabe kann dabei unabhängig von anderen Informationen erfolgen, insbesondere unabhängig von den Informationen der einen oder den mehreren Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zur Regelung der Lichtabgabe von Leuchtmitteln eines Fahrzeugs gemäß einem Verfahren nach einem der vorangehend beschriebenen Ausgestaltungen ausgebildet. Die Vorrichtung ist dabei mit wenigstens einer Einrichtung zur Erfassung der Fahrzeugumgebung und mit wenigstens einer Einrichtung zur Ermittlung der Fahrzeuggeschwindigkeit verbunden und/oder ausgebildet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist weiterhin bevorzugt mit wenigstens einer Regelungseinrichtung verbunden und/oder ausgebildet, die zur Regelung der Lichtabgabe, z.B. der Leuchtweite, der Leuchtmittel des Fahrzeugs dient.
Erfolgt im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Regelung bzw. Steuerung der Leuchtweite der Leuchtmittel des Fahrzeugs, insbesondere der Leuchtweite der Frontscheinwerfer, dann wird bei der Regelung mittels der zweiten Betriebsweise die Leuchtweite vorzugsweise umso weiter bzw. umso größer eingestellt bzw. gewählt, je höher die Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Die Regelung bzw. Regelung kann dabei linear oder nicht-linear sowie stetig oder nicht-stetig in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011006554 A1 [0004]

Claims

Verfahren zur Regelung der Lichtabgabe von Leuchtmitteln eines Fahrzeugs, wobei wenigstens eine erste Betriebsweise vorgesehen ist, bei welcher die Regelung der Lichtabgabe in Abhängigkeit von Informationen einer oder mehrerer Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Betriebsweise vorgesehen ist, bei welcher die Regelung der Lichtabgabe in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Lichtabgabe solange mittels der ersten Betriebsweise erfolgt, bis wenigstens eine Betriebsbedingung vorliegt, bei welcher ein Wechsel in die zweite Betriebsweise erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wechsel von der ersten Betriebsweise in die zweite Betriebsweise erfolgt, wenn die Informationen der Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung nicht gewonnen werden können.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wechsel von der ersten in die zweite Betriebsweise erfolgt, wenn ein Fehlerzustand der einen oder der mehreren Einrichtungen zur Erfassung der Fahrzeugumgebung vorliegt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Lichtabgabe mittels der ersten Betriebsweise unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Lichtabgabe mittels der zweiten Betriebsweise ausschließlich in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Leuchtmitteln um die Frontscheinwerfer des Fahrzeugs und bei der Regelung der Lichtabgabe um die Regelung der Leuchtweite der Frontscheinwerfer handelt.
Vorrichtung, die zur Regelung der Lichtabgabe von Leuchtmitteln eines Fahrzeugs gemäß einem Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit wenigstens einer Einrichtung zur Erfassung der Fahrzeugumgebung und mit wenigstens einer Einrichtung zur Ermittlung der Fahrzeuggeschwindigkeit verbunden ist.