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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens ein linienförmiges Leuchtmittel zur direkten und/oder indirekten Beleuchtung eines Fahrzeuginnenraums, das sich zumindest abschnittsweise horizontal entlang wenigstens eines Bauteils des Kraftfahrzeugs erstreckt, und wenigstens eine Umfelderfassungseinrichtung zur Erfassung von das Umfeld des Kraftfahrzeugs beschreibenden Umfelddaten.
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Im Fahrbetrieb eines Kraftfahrzeugs sollen häufig Engstellen durchfahren werden, die eine begrenzte Breite und/oder Höhe aufweisen. Hierbei ist es problematisch, dass ein Fahrer häufig nicht einschätzen kann, wie hoch bzw. wie breit eine Engstelle und/oder das eigene Kraftfahrzeug ist. An statischen Engstellen, beispielsweise an Unterführungen, sind daher häufig Markierungen oder Schilder angebracht, die einen Fahrer auf eine Höhe oder Breite der Engstelle hinweisen.
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Sollen Kraftfahrzeuge jedoch durch ein Tor oder eine Schranke bewegt werden, das bzw. die sich automatisch öffnet, so ändert sich die zum Durchfahren des Tors bzw. der Schranke zur Verfügung stehende Höhe und/oder Breite mit dem Öffnungsgrad des Tors bzw. der Schranke. Es ist für einen Fahrer daher schwer abschätzbar, ob ein Öffnungsgrad momentan für ein Durchfahren der Engstelle ausreicht. Dies kann zu unnötig langen Standzeiten vor Toren oder Schranken führen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug anzugeben, das es ermöglicht, einen Fahrer beim Durchfahren von Engstellen, insbesondere beim Durchfahren von Toren oder Schranken, zu unterstützen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, wobei durch eine Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs aus den Umfelddaten eine Abmessungsinformation ermittelbar ist, die eine horizontale und/oder vertikale Abmessung eines vorausliegenden, durch das Kraftfahrzeug befahrbaren Fahrbereichs beschreibt, wobei das Leuchtmittel horizontal in mehrere Leuchtsegmente unterteilt ist, die jeweils ein fest vorgegebenes Abstrahlprofil aufweisen und separat durch die Steuereinrichtung in Abhängigkeit der Abmessungsinformation zur Vorgabe einer Leuchthelligkeit und/oder einer Leuchtfarbe der Leuchtsegmente ansteuerbar sind.
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Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, linienförmige Leuchtmittel zur direkten oder indirekten Beleuchtung eines Fahrzeuginnenraums derart auszubilden, dass sie separat ansteuerbare Leuchtsegmente aufweisen, wobei diese in Abhängigkeit der Abmessungsinformation, also insbesondere in Abhängigkeit einer erfassten horizontalen und/oder vertikalen Abmessung eines vorausliegenden befahrbaren Fahrbereichs, ansteuerbar sind. Durch diese Ansteuerung ist es möglich, beispielsweise den Fahrbereich selbst im Kraftfahrzeug zu visualisieren und/oder dem Fahrer Hinweise zu geben, ob ein Durchfahren des Fahrbereichs möglich ist bzw. ob unter Umständen Fahreingriffe für ein Durchfahren des Fahrbereichs erforderlich sind. Hierzu können Teile der Leuchtsegmente angesteuert werden, um mit bestimmten Helligkeiten und/oder Farben zu leuchten.
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Die Umfelderfassungseinrichtung kann ein Sensor sein oder einen oder mehrere Sensoren umfassen, wobei der oder die Sensoren zumindest das Kraftfahrzeugvorfeld erfassen können. Als Umfelderfassungseinrichtung bzw. Sensor kann eine Kamera, ein Radarsensor und/oder ein Laserscanner nutzbar sein. Als Kamera kann eine Videokamera, eine Infrarotkamera oder eine 3D-Kamera, beispielsweise eine Time-of-Flight-Kamera, genutzt werden. Durch eine Verarbeitung der Messwerte der Sensoren können eine horizontale und/oder vertikale Abmessung des befahrbaren Fahrbereichs bestimmt werden. Hierzu kann das Umfeld des Kraftfahrzeugs in Umfeldsegmente unterteilt werden und die einzelnen Umfeldsegmente können als befahrbar oder nicht befahrbar klassifiziert werden. Benachbarte, im Fahrzeugvorfeld liegende, befahrbare Umfeldsegmente können anschließend zusammengefasst und als Fahrbereich betrachtet werden, dessen Abmessungen anschließend bestimmbar sind. Im Rahmen der Klassifikation können die horizontalen und vertikalen Abmessungen auch in einem Wechselwirkungsverhältnis stehen. Beispielsweise können nur jene Bereiche in der Fahrebene als befahrbar klassifiziert werden, die eine gewisse vertikale Mindestabmessung, beispielsweise die Summe aus der Fahrzeughöhe und einem Sicherheitsabstand, aufweisen. Bei der Bestimmung des Fahrbereichs können vorzugsweise nur unmittelbar vorausliegende Fahrbereiche, beispielsweise Fahrbereiche in einem Abstand von weniger als 10 m oder weniger als 5 m berücksichtigt werden. Als horizontale Abmessung kann insbesondere eine Abmessung senkrecht zu einer momentanen Fahrtrichtung oder zu einer Längsachse des Kraftfahrzeugs bestimmt werden.
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Linienförmige Leuchtmittel, die sich zumindest abschnittsweise horizontal entlang wenigstens eines Bauteils des Kraftfahrzeugs erstrecken, werden in herkömmlichen Kraftfahrzeugen dazu genutzt, eine sogenannte Ambiente-Beleuchtung bereitzustellen, bei der ein Kraftfahrzeug gleichmäßig, insbesondere mit einer vorgegebenen Leuchtfarbe, ausgeleuchtet wird. Erfindungsgemäß können derartige Leuchtmittel derart weitergebildet werden, dass mehrere separat ansteuerbare Leuchtsegmente vorgesehen werden. Die linienförmigen Leuchtmittel erstrecken sich vorzugsweise im Wesentlichen horizontal. Beispielsweise können wenigstens 70% oder wenigstens 90% der Linienlänge horizontal verlaufen. Der Verlauf der Leuchtmittel kann durch eine geringfügige Krümmung, deren Radius insbesondere größer ist als die Fahrzeugbreite, von der Horizontalen abweichen, beispielsweise um einer Kontur eines Bauteils zu folgen.
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Die einzelnen Leuchtsegmente können jeweils ein Leuchtelement aufweisen oder aus einer Gruppe von gemeinsam gesteuerten Leuchtelementen bestehen. Als Leuchtelement kann beispielsweise eine RGB-LED genutzt werden, für die, insbesondere durch eine Pulsweitenmodulation, die Leuchtfarbe und/oder die Leuchthelligkeit vorgegeben werden kann. Die Steuerung der Leuchthelligkeit und/oder der Leuchtfarbe kann durch eine Steuereinrichtung erfolgen, die dem Leuchtmittel zugeordnet ist, jedoch auch durch eine zentrale Steuereinrichtung, die mehrere der Leuchtmittel steuert. Beispielsweise kann die Vorgabe der einzelnen Pulsweiten oder die Vorgabe eines Steuersignals zur Pulsweitenmodulation über einen Fahrzeugbus erfolgen.
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Die Leuchtfarbe und/oder Leuchthelligkeit kann für einzelne Leuchtsegmente oder Gruppen von Leuchtsegmenten vorgegeben werden. Die Vorgabe kann derart erfolgen, dass eine zeitliche konstante Leuchtfarbe und/oder Leuchthelligkeit vorgegeben wird, oder derart, dass die Leuchtfarbe und/oder Leuchthelligkeit mit einem vorgegebenen Muster zeitlich verändert wird, womit die einzelnen Leuchtelemente beispielsweise zwischen wenigstens zwei diskreten Leuchtfarben und/oder Leuchthelligkeiten umschalten, also blinken, können. Es ist möglich, dass nur Teile der Leuchtsegmente in Abhängigkeit der Abmessungsinformation angesteuert werden. In diesem Fall können die weiteren Leuchtsegmente zur Abgabe einer Ambiente-Beleuchtung, insbesondere mit einer einstellbaren Leuchtfarbe und/oder Leuchthelligkeit, dienen oder andere Informationsfunktionen bereitstellen.
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In dem oder an dem Kraftfahrzeug kann wenigstens ein Helligkeitssensor zur Erfassung einer Umgebungshelligkeit vorgesehen sein. Die Helligkeit der Leuchtsegmente kann zusätzlich in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit steuerbar sein.
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Durch die Steuereinrichtung kann aus den Umfelddaten ein Öffnungsgrad einer Sperreinrichtung ermittelbar sein, durch die die horizontale und/oder vertikale Abmessung des Fahrbereichs in Abhängigkeit des Öffnungsgrades veränderbar ist, wobei die Abmessungsinformation in Abhängigkeit des Öffnungsgrades ermittelbar ist. Die Sperreinrichtung kann ein Tor und/oder eine Schranke sein, das bzw. die den Fahrbereich horizontal und/oder vertikal in Abhängigkeit des Öffnungsgrades beschränkt. Durch die Berücksichtigung des Öffnungsgrades kann während des Öffnens und/oder Schließens der Sperreinrichtung die horizontale und/oder vertikale Abmessung zeitabhängig erfasst und visualisiert werden. Dies kann besonders vorteilhaft sein, wenn der durch die Sperreinrichtung zumindest teilweise versperrbare Fahrbereich eine Einfahrt, beispielsweise eine Garagen-, Hof- oder Geländeeinfahrt ist, die durch die Sperreinrichtung versperrbar ist.
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Die Steuereinrichtung kann dazu eingerichtet sein, in Abhängigkeit des Öffnungsgrades und/oder einer Zeitableitung des Öffnungsgrades wenigstens einen Sollfahreingriff in die Längsführung und/oder Querführung des Kraftfahrzeugs zu ermitteln und durch Ansteuerung wenigstens einer Fahrzeugeinrichtung den Solleingriff durchzuführen und/oder einen den Sollfahreingriff betreffenden Fahrhinweis an einen Fahrer auszugeben. Der Sollfahreingriff kann dazu dienen, ein kollisionsfreies Durchfahren des Fahrbereichs zu ermöglichen und/oder eine Standzeit vor der Sperreinrichtung bzw. eine erforderliche Zeit zum Durchfahren der Sperreinrichtung zu minimieren. Zur Durchführung des Fahreingriffs können beispielsweise eine Antriebseinrichtung und/oder Aktoren, die den Bremsen und/oder der Lenkung zugeordnet sind, angesteuert werden.
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Hinweise an den Fahrer können optisch, akustisch oder haptisch ausgegeben werden. Es kann ein Hinweis darauf gegeben werden, dass jetzt losgefahren werden kann, dass die Fahrgeschwindigkeit erhöht oder verringert werden sollte und/oder dass ein Lenkeingriff zur Korrektur eines seitlichen Versatzes oder eines schrägen Einfahrens in den Fahrbereich erforderlich ist. Optische Hinweise können durch Anzeigeeinrichtungen des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden. Es ist jedoch auch möglich, einen Teil der Leuchtelemente anzusteuern, um einen Fahrhinweis an den Fahrer auszugeben. Beispielsweise können Leuchtsegmente in der linken oder rechten Tür zur Ausgabe eines bestimmten Musters, beispielsweise eines roten Leuchtens oder eines Blinkens, angesteuert werden, um einem Fahrer einen Hinweis darauf zu geben, rechts oder links zu lenken. Es ist auch möglich, Beschleunigungs- oder Bremsvorgaben durch farbige Balken, die durch benachbarte Leuchtsegmente gebildet sind, darzustellen oder Ähnliches.
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Die Steuereinrichtung kann dazu eingerichtet sein, bei einem Überschreiten eines jeweiligen Öffnungsgrenzwertes durch den Öffnungsgrad und/oder durch die vertikale und/oder horizontale Abmessung des Fahrbereichs eine Kommunikationseinrichtung des Kraftfahrzeugs zur Kommunikation mit der Sperreinrichtung anzusteuern, um ein Öffnen der Sperreinrichtung zu unterbrechen. Hierdurch ist es möglich, die Öffnung der Sperreinrichtung, also beispielsweise einer Schranke oder eines Tors, auf den notwendigen Öffnungsgrad einzuschränken, so dass diese schneller wieder verschlossen werden kann und ein geringerer seitlicher Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und den Elementen der Sperreinrichtung entsteht. Hierdurch kann beispielsweise ein durch die Sperreinrichtung erreichter Sicherheitsgrad erhöht werden.
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Durch die Steuereinrichtung kann eine Untergruppe der Leuchtsegmente auswählbar und mit einer vorgegebenen Leuchthelligkeit und/oder Leuchtfarbe ansteuerbar sein, wobei die Auswahl der Untergruppe derart erfolgt, dass die Anzahl der Leuchtsegmente in der Untergruppe von der Abmessungsinformation abhängt. Die Untergruppe kann insbesondere horizontal benachbarte Leuchtsegmente umfassen. Die Anzahl kann von der horizontalen Abmessung des Fahrbereichs abhängen. Die Anzahl ist vorzugsweise derart skaliert, dass bei einer Betrachtung von der Fahrerposition des Fahrers aus die wahrgenommene Breite des Unterbereichs gleich der wahrgenommenen horizontalen Abmessung bzw. Breite des Fahrbereichs ist. Durch die Steuereinrichtung kann für jedes der Leuchtsegmente der Untergruppe die gleiche Leuchtfarbe und/oder Leuchthelligkeit bzw. ein gleiches zeitlich veränderliches Leuchtmuster vorgegeben werden. Für die zu der Untergruppe benachbarten Leuchtsegmente kann eine dazu unterschiedliche Leuchthelligkeit und/oder Leuchtfarbe vorgegeben werden, insbesondere eine Leuchtfarbe und/oder Leuchthelligkeit, die für eine Ambiente-Beleuchtung genutzt wird.
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Die Untergruppe kann durch die Steuereinrichtung derart auswahlbar sein, dass sie wenigstens ein Leuchtsegment umfasst, das auf einer Verbindungslinie zwischen einer Fahrerposition des Fahrers und dem Fahrbereich liegt. Im Blickfeld des Fahrers kann wenigstens eines der Leuchtsegmente der Untergruppe mit dem Fahrbereich überlappen. Die Fahrerposition, die im Rahmen dieser Zuordnung berücksichtigt wird, kann fest vorgegeben sein, beispielsweise bezüglich eines Durchschnittsfahrers, sie kann jedoch auch durch eine Sensorik des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Beispielsweise können Sensoren genutzt werden, die eine Sitzverstellung erfassen und/oder eine Fahrerposition kann durch Bilddatenverarbeiten der Bilddaten einer Innenraumkamera ermittelt werden.
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Durch die Steuereinrichtung kann für wenigstens ein Leuchtsegment ein erstes Leuchtmuster vorgebbar sein, wenn die horizontale und/oder vertikale Abmessung kleiner als ein jeweiliger vorgegebener Abmessungsgrenzwert ist, und ein zweites Leuchtmuster vorgebbar sein, wenn die horizontale und/oder vertikale Abmessung größer als der jeweilige Abmessungsgrenzwert ist. Durch die Vorgabe zweier unterscheidbarer Leuchtmuster kann einem Fahrer eindeutig signalisiert werden, ob der Fahrbereich ausreichende Abmessungen aufweist, also insbesondere, ob er momentan durch das Kraftfahrzeug durchfahrbar ist, ohne mit den Fahrbereich begrenzenden Objekten zu kollidieren. Das erste und zweite Leuchtmuster kann jeweils eine konstante Leuchtfarbe und/oder Leuchthelligkeit vorgeben oder eine zeitliche Abfolge von unterschiedlichen Leuchtfarben und/oder Leuchthelligkeiten, also beispielsweise ein Blinken. Die Vorgabe von Leuchtmustern in Abhängigkeit der Abmessungen kann für wenigstens eines, vorzugsweise für alle, der Leuchtsegmente der Untergruppe erfolgen. Der Abmessungsgrenzwert kann die Summe aus einer Abmessung des Kraftfahrzeugs, insbesondere der Höhe oder der Breite, und einem Sicherheitsintervall sein. Das Sicherheitsintervall kann fest vorgegeben oder einstellbar sein.
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Der Abmessungsgrenzwert kann durch die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von Umfelddaten anpassbar sein. Insbesondere kann eine Öffnungsrate, also eine Zeitableitung des Öffnungsgrades, einer Sperreinrichtung erfasst werden, die die horizontale und/oder vertikale Abmessung des Fahrbereichs verändert. Durch eine Multiplikation der Öffnungsrate mit einer prognostizierten Fahrzeit bis zum Erreichen der Sperr-einrichtung kann eine Änderung der horizontalen und/oder vertikalen Abmessung in diesem Zeitintervall bestimmt werden. Der Abmessungsgrenzwert kann beispielsweise bei einem Öffnen der Sperreinrichtung um diese Änderung verkleinert und bei einem Schließen der Sperreinrichtung um diese Änderung vergrößert werden, um die voraussichtliche tatsächliche Abmessung des Fahrbereichs beim Erreichen der Sperreinrichtung zu berücksichtigen.
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Die Steuereinrichtung kann mehrere Betriebsmodi aufweisen, wobei in wenigstens einem aktiven Betriebsmodus die Leuchtsegmente in Abhängigkeit der Abmessungsinformation und in wenigstens einem passiven Betriebsmodus unabhängig von der Abmessungsinformation ansteuerbar sind, wobei durch die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs automatisch der aktive oder der passive Betriebsmodus wählbar sein kann. Die Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs können Streckendaten umfassen, die einen momentan oder zukünftig voraussichtlich befahrenen Streckenabschnitt betreffen. Durch eine Positionserfassungseinrichtung, beispielsweise einem GPS-System, kann eine Egoposition des Kraftfahrzeugs ermittelt werden und durch vorgegebene Kartendaten oder durch eine Datenbank können relevante Bereiche definiert werden, in denen der aktive Betriebsmodus gewählt werden soll. Beispielsweise können Positionen von Sperreinrichtung vorgegeben werden und der aktive Betriebsmodus kann gewählt werden, wenn sich das Kraftfahrzeug einer Sperreinrichtung nähert und beispielsweise weniger als 100 m, vorzugsweise weniger als 30 m, von dieser entfernt ist. Es ist auch möglich, dass das Kraftfahrzeug eine Kommunikationseinrichtung zur Kommunikation mit wenigstens einer Sperreinrichtung, beispielsweise mit einem Garagentoröffner, aufweist. Bei einem Auslösen eines Öffnens der Sperreinrichtung über die Kommunikationseinrichtung kann automatisch in den aktiven Betriebsmodus gewechselt werden. Ergänzend oder alternativ ist es möglich, manuell durch eine Bedieneingabe, beispielsweise durch ein über eine Spracheingabe erfassbares Kommando, zwischen dem aktiven und dem passiven Betriebsmodus zu wechseln.
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Das Bauteil kann ein Armaturenbrett und/oder eine Tür und/oder eine Karosseriesäule und/oder eine Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs sein. Die horizontale Ausdehnung der Leuchtsegmente kann jeweils zwischen 2 mm und 100 mm sein. Die horizontale Ausdehnung kann insbesondere größer als 5 mm oder 10 mm und/oder kleiner als 50 mm oder 30 mm sein. Vorzugsweise ist die horizontale Ausdehnung 16 mm. Die Breite der Leuchtsegmente, das heißt die Ausdehnung in Vertikalrichtung in den horizontalen Abschnitten, kann weniger als 2 mm oder weniger als 1 mm sein, insbesondere 0,8 mm.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden Ausführungsbeispiel sowie den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigen schematisch:
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1 eine perspektivische Ansicht des Innenraums eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, und
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2 die Nutzung des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs in einer Verkehrssituation.
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Die 1 und 2 zeigen unterschiedliche Ansichten eines Kraftfahrzeugs 1, wobei 1 schematisch eine perspektivische Ansicht des Innenraums des Kraftfahrzeugs 1 zeigt und 2 die Nutzung des Kraftfahrzeugs 1 in einer Verkehrssituation. Das Kraftfahrzeug 1 weist mehrere linienförmige Leuchtmittel 2–10 auf, die zur direkten Beleuchtung des Fahrzeuginnenraums des Kraftfahrzeugs 1 dienen. In einem alternativen Ausführungsbeispiel wäre es möglich, ergänzend oder alternativ zu den Leuchtmitteln 2–10 zur direkten Beleuchtung linienförmige Leuchtmittel vorzusehen, die den Fahrzeuginnenraum indirekt beleuchten, indem sie weitere Kraftfahrzeugkomponenten, beispielsweise einen Stoffbezug einer Tür, anstrahlen. Die folgenden Ausführungen bezüglich der linienförmigen Leuchtmittel 2–10 zur direkten Beleuchtung lassen sich auch auf solche indirekt beleuchteten Leuchtmittel übertragen.
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Die Leuchtmittel 2–10 erstrecken sich jeweils zumindest abschnittsweise horizontal entlang verschiedener Bauteile des Kraftfahrzeugs 1. Die Leuchtmittel 2 und 3 erstrecken sich entlang des Armaturenbretts 11 und die Leuchtmittel 4 und 5 entlang einer Kontur der vorderen Türen 12 des Kraftfahrzeugs 1. Die Leuchtmittel 6 und 7 erstrecken sich horizontal in Verlängerung der Leuchtmittel 4 und 5 entlang der nichtgezeigten B-Säulen des Kraftfahrzeugs 1 und die Leuchtmittel 8, 9 setzten diese durch die Leuchtmittel 4 und 6 beziehungsweise 5 und 7 gebildeten Linien entlang der nichtgezeigten Hintertüren des Kraftfahrzeugs 1 fort. Die Leuchtmittel 2–9 bilden somit eine abgesehen von einigen Unterbrechungen im Wesentlichen den seitlichen und vorderen Umfang des Kraftfahrzeugs 1 umlaufende Leuchtlinie, um den Innenraum des Kraftfahrzeugs 1 zu beleuchten. Um die Konturen des Kraftfahrzeugs 1 weiter hervorzuheben, ist zusätzlich das linienförmige Leuchtmittel 10 vorgesehen, dass sich entlang der Kontur der Mittelkonsole 13 des Kraftfahrzeugs 1 erstreckt.
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Der Aufbau der einzelnen Leuchtmittel ist schematisch in 2 dargestellt. Die Leuchtmittel 2–9 sowie das in 2 aus Übersichtlichkeitsgründen nicht gezeigte Leuchtmittel 10 sind jeweils horizontal in mehrere Leuchtsegmente 15 unterteilt. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind die einzelnen Leuchtsegmente in 2 relativ groß dargestellt und die Unterteilung der einzelnen Leuchtmittel in Horizontalrichtung ist relativ grob, sodass beispielsweise das Leuchtmittel 3 in nur zwei Leuchtsegmente 15 unterteilt ist. Bei einer realen Umsetzung ist die horizontale Ausdehnung der einzelnen Leuchtsegmente zwischen 2 mm und 100 mm, vorzugsweise zwischen 5 mm und 30 mm, sodass eine wesentlich feinere horizontale Aufteilung der Leuchtmittel 2–10 erreicht wird. Die breite der Leuchtmittel in Vertikalrichtung beträgt vorzugsweise weniger als 1 mm.
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Die einzelnen Leuchtsegmente 15 weisen ein fest vorgegebenes Abstrahlprofil auf, das heißt das abgestrahlte Licht ist zwar in seiner Leuchthelligkeit und Leuchtfarbe veränderbar, jedoch nicht in seiner räumlichen Verteilung. Die einzelnen Leuchtsegmente 15 weisen jeweils ein nicht gezeigtes Leuchtelement auf, dass beispielsweise eine RGB-LED sein kann, dessen Leuchthelligkeit und/oder Leuchtfarbe durch die Steuereinrichtung 14 steuerbar ist. Zwischen den einzelnen Leuchtelementen und dem Fahrzeuginnenraum ist ein nicht gezeigter Diffusor angeordnet, der das Licht der einzelnen Leuchtelemente derart streut, dass bei einem Betrieb der Leuchtelemente benachbarte Leuchtsegmente 15 mit gleicher vorgegebener Leuchthelligkeit und Leuchtfarbe eine im Wesentlichen homogene Lichtabstrahlung in horizontaler Richtung erreicht wird.
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2 zeigt eine Verkehrssituation, in der sich das Kraftfahrzeug 1 auf eine Sperreinrichtung 17, nämlich ein Tor mit zwei Torhälften 18, zubewegt. Durch den Fahrer 20 wird ein nicht gezeigtes Bedienelement im Kraftfahrzeug 1 betätigt, womit über eine Kommunikationseinrichtung 21 ein Signal an die Sperreinrichtung 17 gesandt wird, um diese zu öffnen. Während des Öffnens bewegt sich das Kraftfahrzeug 1 weiter mit geringer Geschwindigkeit auf die Sperreinrichtung 17 zu. Hierbei sollen dem Fahrer 20 durch eine entsprechende Ansteuerung der Leuchtsegmente 15 durch die Steuereinrichtung 14 Informationen und Fahranweisungen gegeben werden, die ein möglichst zügiges Durchfahren der Sperreinrichtung 17 ermöglichen. Hierzu werden durch die Umfelderfassungseinrichtung 16, eine Kamera, zunächst Umfelddaten erfasst, die das vordere Umfeld des Kraftfahrzeugs 1 beschreiben. Durch die Steuereinrichtung 14 wird aus diesen Umfelddaten eine Abmessungsinformation ermittelt, die die horizontale Abmessung 23 eines vorausliegenden, durch das Kraftfahrzeug befahrbaren Fahrbereichs 22, nämlich des Bereichs zwischen den Torhälften 18 der Sperreinrichtung 17, beschreibt. Hierzu kann eine Objekterkennung in den Umfelddaten durchgeführt werden und die Torhälften 18 und der Fahrbereich 22 können beispielsweise durch eine Objekt- und Umfeldbereichsklassifikation klassifiziert werden.
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Die Abmessungen 23 des Fahrbereichs 22 sollen für den Fahrer 20 derart visualisiert werden, dass der Fahrbereich 22 im Sichtfeld des Fahrers 20 mit jenen Leuchtsegmenten überlappt, die die diesbezüglichen Informationen visualisieren. Hierzu ist den einzelnen Leuchtsegmenten 15 jeweils ein Umfeldsegment 25 zugeordnet. Die Zuordnung ist aus Übersichtlichkeitsgründen für ein Leuchtsegment 15 des Leuchtmittels 4 dargestellt. Die Zuordnung erfolgt derart, dass eine Verlängerung 24 einer Verbindungslinie 28 zwischen dem Fahrer 20 und dem zugeordnetem Leuchtsegment 15 von dem Umfeldsegment 25 umfasst wird. Über diese Zuordnung kann aus den Umfelddaten ermittelt werden, dass die Leuchtsegmente 15 im Bereich 19 dem Fahrbereich 22 zugeordnet sind. Die Leuchtfarbe der Leuchtsegmente 15 im Bereich 19 wird in Abhängigkeit davon bestimmt, ob die horizontale Abmessung 23 des Fahrbereichs 22 kleiner oder größer ist als ein vorgegebener Abmessungsgrenzwert. Der Abmessungsgrenzwert ist die Summe aus einer Breite 26 des Kraftfahrzeugs 1 und einem Sicherheitsintervall. Vorliegend ist die Abmessung 23 kleiner als die Breite 26 des Kraftfahrzeugs 1, womit die Steuereinrichtung 14 die Leuchtsegmente 15 im Bereich 19 derart ansteuert, dass sie beispielsweise rot leuchten, um den Fahrer 20 darauf hinzuweisen, dass das Kraftfahrzeug 1 den Fahrbereich 23 noch nicht passieren kann.
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In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass die Weiterbewegung der Torhälften 18 während der Bewegung des Kraftfahrzeugs 1 in Richtung des Fahrbereichs 23 berücksichtigt wird. Durch eine zeitlich beabstandete Erfassung von Umfelddaten durch die Umfelderfassungseinrichtung 16 kann die Bewegungsgeschwindigkeit der Tore 18, also eine Zeitableitung des Öffnungsgrades der Sperreinrichtung 17, und somit die zeitliche Änderung der Abmessung 23 erfasst werden. Die zeitliche Änderung der Abmessung 23 kann mit einer prognostizierten Fahrzeit bis zum Erreichen der Sperreinrichtung 17 multipliziert werden, die beispielsweise als Quotient der Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 und der Entfernung des Kraftfahrzeugs 1 zur Sperreinrichtung 17 bestimmt werden kann. Diese Änderung kann von dem Abmessungsgrenzwert subtrahiert werden, um die Änderung der Abmessung 23 bis zum Erreichen der Sperreinrichtung 17 durch das Kraftfahrzeug 1 zu berücksichtigen. Ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Torhälften 18 ausreichend groß und/oder die Bewegungsgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 ausreichend klein, so kann dem Fahrer angezeigt werden, dass bei einer Beibehaltung der Geschwindigkeit voraussichtlich ein Passieren der Sperreinrichtung 17 möglich ist. Hierzu kann als Leuchtfarbe der Leuchtsegmente 15 im Bereich 19 beispielsweise Gelb vorgegeben werden. Wird durch die Abmessung 23 ein zweiter Abmessungsgrenzwert unterschritten, so kann dies bedeuten, dass der Fahrer weiter beschleunigen kann und dennoch die Sperreinrichtung 17 kollisionsfrei durchqueren kann. Dies kann beispielsweise visualisiert werden, indem als Leuchtfarbe für die Leuchtsegmente 15 des Bereichs 19 die Farbe Grün vorgegeben wird.
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In 2 ist das Kraftfahrzeug 1 gegenüber der Symmetrieachse 27 der Sperreinrichtung 17 versetzt. Wird das Kraftfahrzeug 1 weiterhin geradeausbewegt, so müsste der Öffnungsgrad der Sperreinrichtung 17 größer sein als in dem Fall, in dem der Seitenversatz des Kraftfahrzeugs 1 bezüglich der Symmetrieachse 27 korrigiert würde. Um den Fahrer hierauf hinzuweisen, kann die Steuereinrichtung 14 beispielsweise die Leuchtsegmente 15 des Leuchtmittels 5 zum Blinken ansteuern, um den Fahrer 20 darauf hinzuweisen, seinen Kurs zu korrigieren.
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Die weiteren Leuchtsegmente 15, die weder zur Visualisierung der Abmessungsinformation noch zur Visualisierung von Fahranweisungen genutzt werden, können deaktiviert werden, das heißt ihre Helligkeit kann auf Null gesetzt werden, oder sie können zur Bereitstellung einer Ambiente-Beleuchtung zur Ausgabe einer vorgegebenen Leuchthelligkeit und Leuchtfarbe angesteuert werden.
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Um ein unnötig weites Öffnen der Sperreinrichtung 17 zu verhindern, kann die Steuereinrichtung 14, wenn der Öffnungsgrad der Sperreinrichtung 17 einen vorgegebenen Öffnungsgrenzwert überschreitet, bei dem die Sperreinrichtung 17 durch das Kraftfahrzeug 1 durchfahrbar ist, die Kommunikationseinrichtung 21 ansteuern, um ein Signal an die Sperreinrichtung 17 zum Unterbrechen des weiteren Öffnens zu senden. Dies kann beispielsweise bei sicherheitsrelevanten Sperreinrichtungen 17 vorteilhaft sein.
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Nach dem Durchfahren der Sperreinrichtung 17 kann die Steuereinrichtung automatisch in einen passiven Betriebsmodus wechseln, in dem die Leuchtsegmente 15 nicht in Abhängigkeit der Abmessungsinformation von vorausliegenden Fahrbereichen angesteuert werden. Hierdurch kann eine Ablenkung des Fahrers in Fahrsituationen, in denen eine entsprechende Anzeige nicht relevant ist, vermieden werden.
