-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung von Scheinwerfern eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
-
Zur Vermeidung einer Blendwirkung für den Gegen- und den überholenden Verkehr werden Scheinwerfer von Kraftfahrzeugen automatisch eingestellt. So ist beispielsweise aus der deutschen Patentanmeldung
DE 10 2014 204 791 A1 ein Verfahren zur automatischen Steuerung der Scheinwerfer eines Fahrzeugs bekannt. Es wird ein Objekt-Detektionssignal von einem Sensorsystem zur Erfassung von überholenden Fahrzeugen erfasst und der Lichtkegel der Scheinwerfer des Fahrzeugs abhängig vom empfangenen Objekt-Detektionssignal eingestellt, derart, dass die Gefahr einer Blendung eines Fahrers eines überholenden Fahrzeugs durch den Lichtkegel des zumindest einen Scheinwerfers reduziert wird.
-
DE 10 2012 009 908 A1 zeigt ein Verfahren zur Steuerung der Ausleuchtung einer durch mindestens zwei Kraftfahrzeugen gebildeten Verkehrssituation, wobei die Kraftfahrzeuge mit Leuchtsystemen ausgestattet sind, die zumindest über Abblendlicht und Fernlicht verfügen. Die die mindestens zwei Kraftfahrzeuge tauschen mittels Car2Car-Kommunikation Daten aus, wobei die von jedem beteiligtem Kraftfahrzeug zum Austausch bestimmten Daten zumindest die Leuchtparameter des Kraftfahrzeugs, welche die Ausleuchtungseinstellungen des Leuchtsystems wiedergeben, sowie Daten über die Position des Kraftfahrzeugs umfassen. Jedes beteiligte Kraftfahrzeug berücksichtigt die empfangenen Daten der anderen beteiligten Kraftfahrzeuge bei der Anpassung der eigenen Leuchtparameter, um die Ausleuchtung der Verkehrssituation zu optimieren.
-
DE 10 2009 009 472 A1 zeigt ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers, bei dem Objekte im Umfeld des Fahrzeugs detektiert werden, analysiert wird, ob ein detektiertes Objekt eine Kollisionsgefahr für das Fahrzeug darstellt, und, wenn ein Objekt eine Kollisionsgefahr für das Fahrzeug darstellt, eine Lichtemission erzeugt wird, die dem Fahrer eine Fahrtrichtung zur Verringerung der Kollisionsgefahr weist. Des Weiteren kann bei einem Überholvorgang des eigenen Fahrzeugs zur Unterstützung des eigenen Fahrers ein Lichtzeichen auf die Straße projiziert werden.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine weiter verbesserte automatische Steuerung der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte oder bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und durch die Figuren dargelegt.
-
Erfindungsgemäß wird somit ein Verfahren zur automatischen Steuerung von Scheinwerfern eines eigenen Kraftfahrzeugs vorgeschlagen. Bei den Scheinwerfern handelt es sich insbesondere um in Fahrtrichtung ausgerichtete Scheinwerfer, somit beispielsweise um Frontscheinwerfer und/oder Nebelscheinwerfer.
-
Es wird ein das eigene Kraftfahrzeug überholendes Kraftfahrzeug erfasst. Vorzugsweise wird das überholende Kraftfahrzeug mittels einer Umgebungssensoreinrichtung wie z. B. einem Radarsensor und/oder mittels einer oder mehreren Kameras erfasst. Alternativ oder optional ergänzend wird das überholende Kraftfahrzeug mittels einer Car-to-Car-Kommunikation erfasst. Insbesondere werden über die Car-to-Car-Kommunikation von dem überholenden Kraftfahrzeug an das eigene Kraftfahrzeug Informationsdaten übermittelt, aus denen ein Überholvorgang mittel- oder unmittelbar abgeleitet werden kann. Beispielsweise übermittelt das Kraftfahrzeug Geschwindigkeits-, Beschleunigungs-, Abstands- und/oder Standortinformationen. Bei der Erfassung des überholenden Kraftfahrzeugs aus den von der Umgebungssensoreinrichtung ausgegebenen Sensordaten und/oder den vom überholenden Kraftfahrzeug übermittelten Informationsdaten wird ein Objekt-Detektionssignal erzeugt, welches an eine Steuereinheit übermittelt wird. Vorzugsweise bestimmt die Steuereinheit anhand des Objekt-Detektionssignals eine Relativposition des überholenden Kraftfahrzeugs zum eigenen Kraftfahrzeug. Die Erkennung eines überholenden Kraftfahrzeugs kann insbesondere aus einer Bewertung von Relativgeschwindigkeit, Querablage und/oder Blinkersignalen eines zunächst hinter dem eigenen Kraftfahrzeug befindlichen Kraftfahrzeugs erfolgen, also bereits vor dem eigentlichen Überholvorgang.
-
Zumindest einer der Scheinwerfer des eigenen Kraftfahrzeugs wird abhängig von der Relativposition des überholenden Kraftfahrzeugs zum eigenen Kraftfahrzeug angesteuert, derart, dass ein Lichtkegel von dem zumindest einen Scheinwerfer die Fahrspur des überholenden Kraftfahrzeugs ausleuchtet. Die Scheinwerfer des eigenen Kraftfahrzeugs sind verstellbar, beispielsweise in vertikaler und/oder horizontaler Richtung schwenkbar ausgebildet oder einzelne Bereiche sind z. B. durch Ansteuerung entsprechender LEDs gezielt beleuchtbar oder von der Beleuchtung ausnehmbar. Unter der Verstellung sind insbesondere das Verändern der Lichtintensität und/oder das Verändern der Leuchtweite zu verstehen.
-
Während des Überholvorgangs wird der Fahrer des überholenden Kraftfahrzeugs in der Regel das Fernlicht ausgeschaltet lassen, um eine Blendwirkung des Fahrers des zu überholenden Kraftfahrzeugs zu vermeiden. Hierdurch ergibt sich je nach Lichtverhältnissen und der Reichweite des Abblendlichts der Nachteil einer geringen Sichtweite. Somit wird durch das Ausleuchten der Fahrspur durch das zu überholende Kraftfahrzeug ein erweiterter Sichtbereich für den Fahrer des überholenden Kraftfahrzeugs generiert ohne dass der Fahrer des zu überholenden Kraftfahrzeugs geblendet wird. Durch die Fahrspurausleuchtung können wesentliche Informationen wie z. B. Hindernisse oder Personen auf der Fahrbahn, bevorstehende Kurven, ein Stauende oder ein sich verengender Fahrbahnbereich frühzeitig erkannt werden, sodass das Unfallrisiko minimiert wird. Neben der Erhöhung der Verkehrssicherheit wird dem Fahrer des überholenden Kraftfahrzeugs ein Sicherheitsgefühl übermittelt, da für ihn ein vorausschauendes Fahren trotz Dämmerungs- oder Nachtbedingungen möglich ist.
-
Erf indungsgemäß wird bei Erfassen von relevanten Objekten auf der Straßenseite des überholenden Kraftfahrzeugs zumindest ein Scheinwerfer des eigenen Kraftfahrzeugs derart eingestellt, dass der Lichtkegel von dem zumindest einen Scheinwerfer das erfasste Objekt zumindest zeitweise ausleuchtet. Bei der Straßenseite des überholenden Kraftfahrzeugs handelt es sich somit insbesondere um den an die Fahrspur angrenzenden Straßenrand. Folglich befindet sich zwischen dem Straßenrand und der Fahrspur, auf der sich das eigene Kraftfahrzeug diejenige Fahrspur, auf der sich das überholende Kraftfahrzeug befindet. Vorzugsweise handelt es sich bei dem erfassten relevanten Objekt um ein Verkehrszeichen, einen Verkehrsteilnehmer, im Speziellen um eine Person und/oder um ein Tier. Neben den vorstehend angeführten Vorteilen der Ausleuchtung ermöglicht diese Ausgestaltung wesentliche Umgebungsinformationen für die Fahrer des überholenden und des zu überholenden Kraftfahrzeugs auszuleuchten.
-
Optional ergänzend kann vorgesehen sein, dass zumindest ein weiterer der Scheinwerfer des eigenen Kraftfahrzeugs die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs ausleuchtet. Durch die Ausleuchtung beider Fahrspuren wird ein erweiterter Sichtbereich für beide Fahrspuren generiert und folglich ein Sicherheitsgewinn und Komfortzuwachs für die Fahrer des eigenen und des überholenden Kraftfahrzeugs erzielt.
-
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird zumindest einer der Scheinwerfer des eigenen Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der Relativposition des überholenden Kraftfahrzeugs derart eingestellt, dass die Gefahr einer Blendung des Fahrers des überholenden Kraftfahrzeugs durch den Lichtkegel des zumindest einen Scheinwerfers reduziert wird. Hierbei kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine Scheinwerfer bei einem voranschreitenden Überholvorgang des überholenden Kraftfahrzeugs zunehmend auf die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs geschwenkt und/oder die Lichtintensität reduziert wird. Weiterhin ist bevorzugt, dass Informationsdaten bezüglich der geplanten Reduzierung des Lichtkegels des eigenen Kraftfahrzeugs an das überholende Kraftfahrzeug übermittelt werden. Vorzugsweise werden diese Informationsdaten über die Car-to-Car-Kommunikation übermittelt. Besonders bevorzugt werden Informationsdaten an das überholende Kraftfahrzeug übermittelt, wann und/oder in welchem Bereich ein Einschalten des Fernlichts des überholenden Kraftfahrzeugs ohne eine Blendwirkung des Fahrers des eigenen Kraftfahrzeugs möglich ist. Mit dieser Information kann entweder das überholdende Kraftfahrzeug direkt das Fernlicht einschalten, oder dem Fahrer ein mögliches blendfreies Einschalten des Fernlichts signalisiert werden. Somit soll mit Ausgabe dieser Information eine temporäre ungenügende Ausleuchtung der Fahrspuren vermieden und insbesondere ein direktes Umschalten des Fernlichts von dem zu überholenden Kraftfahrzeug zu dem überholenden Kraftfahrzeug ermöglicht werden. Die Informationsausgabe liefert auf diese Weise einen Sicherheitsgewinn für beide Fahrer und weitere Verkehrsteilnehmer.
-
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach der vorhergehenden Beschreibung. Somit ist die Vorrichtung zur automatischen Steuerung der Scheinwerfer des eigenen Kraftfahrzeugs ausgebildet. Die Vorrichtung umfasst eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines überholenden Kraftfahrzeugs. Die Erfassungseinheit umfasst beispielsweise mindestens eine Umgebungssensoreinrichtung wie einen Radarsensor, Ultraschallsensor und/oder eine Kamera zur Umgebungserfassung, alternativ oder optional ergänzend eine Kommunikationseinrichtung für eine Car-to-Car und/oder eine Car-to-X Kommunikation.
-
Weiterhin umfasst die Vorrichtung eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit ausgebildet ist, zumindest einen Scheinwerfer des eigenen Kraftfahrzeugs abhängig von der Relativposition des überholenden Kraftfahrzeugs zum eigenen Kraftfahrzeug derart zu steuern, dass der Lichtkegel von dem zumindest einen Scheinwerfer die Fahrspur des überholenden Kraftfahrzeugs ausleuchtet. Vorzugsweise umfassen die Scheinwerfer zur Ansteuerung durch die Steuereinheit eine Aktorik, über diese die Lichtintensität einstellbar und/oder eine Schwenkbewegung der Scheinwerfer möglich ist.
-
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
- 1 in einer schematischen Darstellung ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zur automatischen Steuerung der Scheinwerfer des Kraftfahrzeugs;
- 2 in einer Vogelperspektive eine Verkehrssituation, bei der durch ein Ausführungsbeispiel einer automatischen Steuerung der Scheinwerfer gemäß der Erfindung das Kraftfahrzeug aus 1 die Fahrspur eines das Kraftfahrzeug überholendes Kraftfahrzeugs ausleuchtet;
- 3 in der Vogelperspektive eine Verkehrssituation, bei der die Fahrspurausleuchtung von dem überholenden Kraftfahrzeug übernommen wird.
-
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
-
1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht ein eigenes Kraftfahrzeug 1 mit einer Vorrichtung 2 zur automatischen Steuerung von Scheinwerfern 3. Die Vorrichtung 2 umfasst eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines überholenden Kraftfahrzeugs 4 des eigenen Kraftfahrzeugs 1. Die Erfassungseinheit weist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Kamera 5 auf, die zur Erfassung des Fahrzeugvorfelds des eigenen Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet ist. Weiterhin umfasst die Erfassungseinheit einen Radarsensor 6 zur Erfassung des überholenden Kraftfahrzeugs 4 in einem Totwinkelbereich des eigenen Kraftfahrzeugs 1. Die Anzahl, Anordnung und Art der Umgebungssensoreinrichtungen 5, 6 ist rein beispielhaft zu verstehen und für die Erfindung nicht als einschränkend anzusehen. Die Umgebungssensoreinrichtungen 5, 6 sind ausgebildet, bei der Erfassung des überholenden Kraftfahrzeugs 4 ein Objekt-Detektionssignal zu erzeugen, welches an eine Steuereinheit 7 übermittelt wird. Die Steuereinheit 7 ist ausgebildet, anhand des Objekt-Detektionssignals eine Relativposition des überholenden Kraftfahrzeugs 4 zum eigenen Kraftfahrzeug 1 zu bestimmen.
-
Ferner ist die Steuereinheit 7 ausgebildet, in Abhängigkeit von der Relativposition des überholenden Kraftfahrzeugs 4 zum eigenen Kraftfahrzeug 1 zumindest einen der Scheinwerfer 3 derart anzusteuern, dass ein Lichtkegel 3a, 3b von dem zumindest einen Scheinwerfer 3 die Fahrspur 8 des überholenden Kraftfahrzeugs 4 ausleuchtet. Die Scheinwerfer 3 sind beispielsweise über eine Aktorik, die von der Steuereinheit 7 angesteuert wird, verstellbar ausgebildet.
-
In den 2 und 3 soll die Vorrichtung 2 durch eine exemplarische Verkehrssituation näher erläutert werden. Beispielhaft ist in einer Vogelperspektive eine zweispurige Fahrbahn dargestellt. Die rechte Fahrspur 9 wird von dem eigenen Kraftfahrzeug 1 und die linke Fahrspur 8 von dem überholenden Kraftfahrzeug 4 befahren. Bei dem überholenden Kraftfahrzeug 4 kann es sich um ein auf einer Gegenverkehrsspur überholendes Kraftfahrzeug oder um ein Kraftfahrzeug, welches sich auf einer mehrspurigen, in die gleiche Fahrtrichtung führenden Fahrbahn befindet, handeln.
-
Der Fahrer des überholenden Kraftfahrzeugs 4 hat das Fernlicht ausgeschaltet, um den Fahrer des eigenen Kraftfahrzeugs 1 während des Überholvorgangs nicht zu blenden. Einer der Scheinwerfer 3, bei diesem Ausführungsbeispiel der linke Frontscheinwerfer des eigenen Kraftfahrzeugs 1 ist abhängig von der Relativposition des überholenden Kraftfahrzeugs 4 zur Fahrbahn 8 des überholenden Kraftfahrzeugs 4 geschwenkt, sodass der Lichtkegel 3a des linken Frontscheinwerfers 3 die Fahrspur 8 im vorderen Sichtbereich des Fahrers des überholenden Kraftfahrzeugs 4 zumindest teilweise ausleuchtet. Die Ausleuchtung der Fahrspur 8 in Abhängigkeit der Relativposition ermöglicht einerseits, den für den Fahrer des überholenden Kraftfahrzeugs 4 relevanten Straßenbereich auszuleuchten und verhindert andererseits eine Blendwirkung des Fahrers des überholenden Kraftfahrzeugs 4 durch den Lichtkegel 3a.
-
Ein weiterer Scheinwerfer 3 des eigenen Kraftfahrzeugs 1, bei diesem Ausführungsbeispiel der rechte Frontscheinwerfer, wird von der Steuereinheit 7 derart angesteuert, dass der Lichtkegel 3b des rechten Frontscheinwerfers 3 die Fahrspur 9 des eigenen Kraftfahrzeugs 1 ausleuchtet. Somit ist für den Fahrer des eigenen Kraftfahrzeugs 1 trotz des Ausrichtens des anderen Scheinwerfers auf die Nachbarfahrspur 8 eine ausreichende Ausleuchtung sichergestellt.
-
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 2 ausgebildet, relevante Objekte 10 auf der Straßenseite des überholenden Kraftfahrzeugs 4 zu erfassen. Die Erfassung von relevanten Objekten 10 erfolgt z. B. mittels den zuvor beschriebenen und/oder mittels weiterer Umgebungssensoreinrichtungen. Bei dem relevanten Objekt 10 handelt es sich hier um eine Person 10, jedoch sind z. B. Verkehrszeichen, Tiere oder in die Fahrspur 8 hineinragende Hindernisse ebenso möglich. Der linke Frontscheinwerfer des eigenen Kraftfahrzeugs 1 wird derart angesteuert, dass der Lichtkegel 3a von dem linken Frontscheinwerfer das erfasste relevante Objekt 10 zumindest zweitweise ausleuchtet. Angesichts der unzureichenden Reichweite der Lichtkegel der Scheinwerfer des überholenden Kraftfahrzeugs 4 werden die Fahrer der Kraftfahrzeuge 1, 4 durch das Ausleuchten des relevanten Objekts 10 frühzeitig auf verkehrsrelevante Informationen und/oder potenzielle Unfallgefahren aufmerksam gemacht.
-
Beispielsweise wird zumindest einer der Scheinwerfer 3, bei diesem Ausführungsbeispiel der linke Frontscheinwerfer, in Abhängigkeit der Relativposition des überholenden Kraftfahrzeugs 4 derart eingestellt, dass die Gefahr einer Blendung des Fahrers des überholenden Kraftfahrzeugs 4 reduziert ist. So kann z. B. vorgesehen sein, proportional zum voranschreitenden Überholvorgang des überholenden Kraftfahrzeugs 4 den linken Frontscheinwerfer zunehmend auf die eigene Fahrbahn 9 zu schwenken und/oder die Lichtintensität des linken Frontscheinwerfers zu reduzieren. Wie in 3 dargestellt, wird beim Erfassen einer bestimmten Relativposition des überholenden Kraftfahrzeugs 4, z. B. wenn beide Kraftfahrzeuge 1, 4 auf gleicher Höhe sind, der linke Frontscheinwerfer auf die eigene Fahrbahn 9 geschwenkt und das Fernlicht auf Abblendlicht umgeschaltet.
-
Zum Zeitpunkt der reduzierten Leuchtweite und/oder reduzierten Lichtintensität der Scheinwerfer 3 des eigenen Kraftfahrzeugs 1 sind die Scheinwerfer beider Kraftfahrzeuge 1, 4 auf einen Abblendmodus gestellt, sodass die Fahrbahn 8, 9 für ein vorausschauendes Fahren ungenügend oder zumindest für die Fahrer unzufriedenstellend ausgeleuchtet ist. Vor diesem Hintergrund ist vorgesehen, dass Informationsdaten bezüglich der geplanten Reduzierung des Lichtkegels 3a des eigenen Kraftfahrzeugs 1 an das überholende Kraftfahrzeug 4 übermittelt werden. Im Speziellen werden dem Kraftfahrzeug 4 Informationsdaten übermittelt, wann und/oder in welchem Bereich ein Einschalten des Fernlichts des überholenden Kraftfahrzeugs 4 ohne eine Blendwirkung des Fahrers des eigenen Kraftfahrzeugs 1 möglich ist. Beispielsweise übermittelt das eigene Kraftfahrzeug 1 die Informationsdaten über eine Car-to-Car Kommunikation. Durch die Übermittlung der Informationsdaten besteht für das überholende Kraftfahrzeug 4 die Möglichkeit, unmittelbar auf das Fernlicht umzuschalten, sodass ein zeitweises ungenügendes Ausleuchten der Fahrbahn vermieden oder zumindest reduziert werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Vorrichtung zur automatischen Steuerung von Scheinwerfern
- 3
- Scheinwerfer
- 3a
- Lichtkegel des linken Scheinwerfers
- 3b
- Lichtkegel des rechten Scheinwerfers
- 4
- Überholendes Kraftfahrzeug
- 5
- Kamera
- 6
- Radarsensor
- 7
- Steuereinheit
- 8
- Fahrspur des überholenden Kraftfahrzeugs
- 9
- Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs
- 10
- Relevantes Objekt
