DE102017104074A1 - Verfahren zum Betreiben eines Lichtmoduls und Lichtmodul - Google Patents

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DE102017104074A1
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Joachim Knittel
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Lichtmoduls (2) einer Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst eine Reduzierung (3) einer Lichtintensität eines von einer Laserlichtquelle (4) ausgesandten Primärlichtbündels (14), eine Ermittlung (5) eines Normalbetriebs, wenn die detektierte Lichtintensität (34) sich nach der Reduktion (3) der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) oberhalb eines unteren Schwellwerts befindet, und eine Erhöhung (7) der Lichtintensität des von der Laserlichtquelle (4) ausgesandten Primärlichtbündels (14), wenn der Normalbetrieb ermittelt wurde.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Lichtmoduls sowie ein Lichtmodul.
  • Kraftfahrzeugscheinwerfer, die eine Laserlichtquelle zur Lichterzeugung umfassen, können im Falle einer Beschädigung zu einem Austritt von Laserlicht führen, welches direkt von der Laserlichtquelle stammt. Dies kann insbesondere zu Augenschäden und durch Blendung anderer Verkehrsteilnehmer zu Unfällen führen.
  • So ist bekannt, dass durch hohe thermische Belastungen ein Photolumineszenzelement, welches auch als Konverter bezeichenbar ist, anfällig für Beschädigungen ist. So kann dieses Photolumineszenzelement beispielsweise Risse aufweisen oder es kann sich von einem zugehörigen Träger ablösen. Darüber hinaus kann über die Lebensdauer der Beleuchtungseinrichtung das Photolumineszenzelement einer Degradation unterliegen, welche sich negativ auf das Konvertierungsverhalten auswirkt. Auch durch einen Unfall kann es zu einer Beschädigung des Lichtmoduls kommen.
  • Einrichtungen zur Detektion fehlerbehafteter Photolumineszenzelemente sind bekannt. So schlägt beispielsweise die DE 10 2012 220 481 A1 vor, eine Detektionseinrichtung derart auszubilden, dass eine Strahlungsintensität von in einem Primärraumwinkelbereich um eine Primärstrahlachse verlaufenden Lichtbündeln besser messbar ist. Es wird wenigstens eine Referenzdetektionseinrichtung vorgeschlagen, welche derart ausgebildet und angeordnet ist, dass eine Referenzstrahlungsintensität der Sekundärlichtverteilung außerhalb des Primärraumwinkelbereichs um die Primärstrahlachse messbar ist. Mit diesen Signalen soll eine fehlerhafte Veränderung der Photolumineszenzeigenschaften des Photolumineszenzelements erfassbar sein.
  • Also wird zur Vermeidung eines unbeabsichtigten Austritts von Laserlicht aus dem Lichtmodul dieses mit einer optischen Detektionseinrichtung ausgestattet, welche den Betrieb der Laserlichtquelle überwacht. Wird ein Fehler festgestellt, wird die Laserlichtquelle ausgeschaltet. So kann die Betriebssicherheit des Lichtmoduls gewährleistet werden. Beispielhaft werden die US 5802695 B2 und die US 8400011 B2 genannt.
  • Ausgehend davon, ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannten Lichtmodule dahingehend weiterzubilden, als dass Störeinflüsse bei der Überwachung der Laserlichtquelle reduziert werden.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Lichtmoduls nach dem Anspruch 1 sowie ein Lichtmodul nach einem nebengeordneten Anspruch gelöst. Die Detektionseinrichtung ist zu einer Detektion einer Lichtintensität derart ausgebildet und angeordnet, als dass sowohl von dem Lichtmodul erzeugtes Licht als auch von außen in das Lichtmodul einfallendes Umgebungslicht auf die Detektionseinrichtung trifft. Eine Lichtintensität eines von der Laserlichtquelle ausgesandten Primärlichtbündels wird reduziert. Ein Normalbetrieb wird ermittelt, wenn die detektierte Lichtintensität nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels oberhalb eines unteren Schwellwerts befindet. Die Lichtintensität des von der Laserlichtquelle ausgesandten Primärlichtbündels wird erhöht, wenn der Normalbetrieb ermittelt wurde.
  • Vorteilhaft kann so einfallendes Störlicht von einem internen Fehler des Laserlichtmoduls unterschieden werden. So wird die Detektionseinrichtung unempfindlicher gegenüber externen Störeinflüssen. Durch eine derartige positive Detektion des Normalbetriebs wird die Detektion eines tatsächlichen Fehlers verbessert und das Lichtmodul wird nicht durch einfallendes Störlicht dauerhaft abgeschaltet.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels dann erfolgt, wenn während einer Zeitdauer ein Überschreiten eines oberen Schwellwerts durch die detektierte Lichtintensität festgestellt wird. Damit erfolgt eine Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels bei einer potenziell fehlerbehafteten Veränderung der detektierten Lichtintensität.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels durch ein pulsweitenmoduliertes Signal erfolgt. Gepulstes Laserlicht kann so vorteilhaft zur Detektion des Störlichts beitragen.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform wird ein Fehlerzähler erhöht, wenn die detektierte Lichtintensität nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels unterhalb des unteren Schwellwerts liegt. Durch die Verwendung eines Fehlerzählers kann eine fehlerhafte Messung durch nachfolgende Messungen plausibilisiert werden.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform wird der Fehlerzähler erhöht, wenn festgestellt wird, dass die detektierte Lichtintensität vor der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels einen weiteren oberen Schwellwert überschreitet, und dass die detektierte Lichtintensität nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels den unteren Schwellwert überschreitet.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Fehlerzähler dann erhöht wird, wenn nach dem Ablauf einer Zeitdauer kein Abschaltsignal ausgehend von einer weiteren Einheit des Kraftfahrzeugs ermittelt wird. Vorteilhaft findet so eine Plausibilisierung bei der Feststellung des Normalbetriebs statt.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass ein Fehler des Lichtmoduls ermittelt wird, wenn der Fehlerzähler einen Schwellwert überschreitet, wobei eine Erhöhung der Lichtintensität des Primärlichtbündels nach der Ermittlung des Fehlers verhindert wird.
  • Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Für funktionsäquivalente Größen und Merkmale werden in allen Figuren auch bei unterschiedlichen Ausführungsformen die gleichen Bezugszeichen verwendet. In den Figuren zeigen:
    • 1 ein schematisches Ablaufdiagramm;
    • 2 und 3 in schematischer Form ein Lichtmodul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers;
    • 4 in schematischer Form einen zeitlichen Verlauf einer detektierten Lichtintensität;
    • 5 ein schematisches Ablaufdiagramm; und
    • 6 und 7 jeweils eine Ausführungsform eines Blocks aus 5.
  • 1 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm zum Betreiben eines Lichtmoduls einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs. Das Lichtmodul umfasst eine Laserlichtquelle und eine Detektionseinrichtung und ist bevorzugt zur Abstrahlung von Fernlicht ausgebildet. Die Detektionseinrichtung ist zu einer Detektion einer Lichtintensität derart ausgebildet und angeordnet, dass sowohl von dem Lichtmodul erzeugtes Licht als auch von außen in das Lichtmodul einfallendes Umgebungslicht auf die Detektionseinrichtung trifft. In einem ersten Schritt 3 wird eine Lichtintensität eines von der Laserlichtquelle ausgesandten Primärlichtbündels reduziert. Anhand einer Bedingung 5 wird ein Normalbetrieb ermittelt, wenn die detektierte Lichtintensität nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels oberhalb eines unteren Schwellenwerts liegt. Soweit gemäß der Bedingung 5 der Normalbetrieb ermittelt wurde, wird in einem Schritt 7 die Lichtintensität des von der Laserlichtquelle ausgesandten Primärlichtbündels erhöht.
  • 2 zeigt in schematischer Form das Lichtmodul 2 eines Kraftfahrzeugscheinwerfers. Das Lichtmodul 2 umfasst die Laserlichtquelle 4, ein Photolumineszenzelement 6 und die Detektionseinrichtung 8. Mittels einer Steuereinrichtung 10 wird die Laserlichtquelle 4 betrieben. Mittels einer Schalteinrichtung 12 kann beispielsweise eine Spannungsversorgung der Laserlichtquelle 4 unterbrochen werden oder hergestellt werden. Selbstverständlich kann sich ein weiteres Optikelement zwischen der Laserlichtquelle 4 und dem Photolumineszenzelement 6 befinden.
  • In dem dargestellten Normalbetrieb trifft ein Primärlichtbündel 14 auf das Photolumineszenzelement 6, welches im Strahlengang des Primärlichtbündels 14 der Laserlichtquelle 4 angeordnet ist. Im dargestellten Normalbetrieb wird das Primärlichtbündel 14 von der Laserlichtquelle 4 beispielsweise intensitätsmoduliert. Das Photolumineszenzelement 6 ist derart ausgebildet, dass das Laserlicht des Primärlichtbündels 14 teilweise gestreut und teilweise mittels Photolumineszenz in Licht mit einer von dem Laserlicht abweichenden Wellenlänge umgewandelt wird. Das Photolumineszenzelement 6 weist hierzu einen Photolumineszenzfarbstoff auf und wirkt teilweise lichtstreuend. Entsprechend wird eine Sekundärlichtverteilung 16 erzeugt. Die Mischung aus Photolumineszenzlicht und gestreutem Laserlicht wird als weißes Licht in Form von Mischlicht 18 von dem Photolumineszenzelement 6 abgestrahlt. Die Sekundärlichtverteilung 16 umfasst das Mischlicht 18. Durch das auftreffende Primärlichtbündel 14 wird das Photolumineszenzelement 6 zur Ausstrahlung der Sekundärlichtverteilung 16 veranlasst, welche einen im Vergleich zu dem Primärraumwinkelbereich deutlich größeren Sekundärraumwinkelbereich ausfüllt. Das Mischlicht 18 der Sekundärlichtverteilung 16 ist vorzugsweise inkohärent, polychromatisch oder weiß und weist in dem Normalbetrieb des Lichtmoduls 2 die potenziell gefährlichen Eigenschaften von Laserlicht im Wesentlichen nicht mehr auf.
  • Das Lichtmodul 2 umfasst eine Abstrahloptikeinrichtung 20, welche beispielhaft als parabolisch gewölbter Reflektor ausgebildet ist. Die Abstrahloptikeinrichtung 20 ist dazu ausgebildet, die Sekundärlichtverteilung 16 im Wesentlichen um eine Hauptabstrahlrichtung 22 des Lichtmoduls 2 konzentrierte Abstrahllichtverteilung 24 umzuformen. In Abstrahlrichtung 22 wird das Mischlicht 18 in Richtung der Fahrbahn des Kraftfahrzeugs gelenkt. Des Weiteren tritt durch eine Öffnung 17 des Lichtmoduls 2 Umgebungslicht in Eintrittsrichtung 23 in das Lichtmodul 2 ein. Dieses Umgebungslicht kann Störlicht umfassen, welches mit ungewollter Weise aus dem Lichtmodul 2 austretendem Laserlicht verwechselbar ist. Dieses Störlicht kann beispielsweise von Laserscheinwerfern oder LED-Scheinwerfern entgegenkommender Fahrzeuge, Straßenlaternen, der Sonne, etc. stammen.
  • Eine Reflektorfläche 26 ist vorwiegend derart gewölbt, dass ein Brennpunkt 28 definiert ist, sodass ein von dem Brennpunkt 28 ausgehendes, gedachtes, divergierendes Lichtbündel von der Reflektorfläche 26 in ein Parallellichtbündel umgelenkt wird. Der Brennpunkt 28 liegt vorzugsweise im optisch aktiven Bereich des Photolumineszenzelements 6. Die Abstrahloptik 20 weist einen Durchbruch auf, durch den das Mischlicht 18b der Sekundärlichtverteilung 16 und Umgebungslicht hindurchtritt und auf eine Sensoreinrichtung 32 trifft. Die Sensoreinrichtung 32 ermittelt die Intensität 34 des auftreffenden Lichts und leitet ein Signal gemäß der detektieren Lichtintensität 34 an ein Steuergerät 36 weiter. Die Lichtintensität 34 kann tiefpassgefiltert und/oder über mehrere aufeinanderfolgende Werte gemittelt werden.
  • Die Detektionseinrichtung 8 ist derart angeordnet und ausgestaltet, dass in Abhängigkeit von dem auftreffenden Mischlicht 18b und/oder Störlicht umfassendes Umgebungslicht ein Fehlerzustand des Lichtmoduls 2 detektiert wird. Dieser Fehlerzustand umfasst beispielsweise eine Reduktion des detektierten Lumineszenzlichts, was auf eine örtliche oder qualitative Veränderung des Photolumineszenzelements, wie beispielsweise eine Verformung des Lichtmoduls 2 bei einem Unfall oder eine lebensdauerbedingte Verschlechterung der Lumineszenzeigenschaften, schließen lässt. Entsprechend lässt sich die Laserlichtquelle 4 wie nachfolgend in 3 gezeigt abschalten.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des Lichtmoduls 2 kann insbesondere die Sensoreinrichtung 32 an einem anderen Ort angeordnet werden oder mehrteilig aufgebaut sein. Bei einem mehrteiligen Aufbau der Sensoreinrichtung 32 umfasst diese mehrere, u. U. an unterschiedlichen Orten angeordnete optische Sensoren. Insbesondere kann die Sensoreinrichtung 32 zwischen der Abstrahloptikeinrichtung 20 und dem Photolumineszenzelement 6 angeordnet werden. In einer anderen Ausführungsform kann die Sensoreinrichtung 32 bezüglich des Photolumineszenzelements 6 auf der gegenüberliegenden Seite der Abstrahloptikeinrichtung 20 angeordnet sein. Das bedeutet, dass sich die Sensoreinrichtung 32 gegenüber einer gedachten Linie 38 durch das Photolumineszenzelement 6 auf der anderen Seite der Abstrahloptikeinrichtung 20 befindet. Zwar ist es bestmöglich zu vermeiden, dass auch Umgebungslicht auf die Sensoreinrichtung 32 fällt. Allerdings ist dies technisch meist nicht möglich. Bei der vorliegenden Anordnung der Sensoreinrichtung 32 trifft sowohl das Mischlicht 18b als auch durch die Öffnung 17 eintretendes Umgebungslicht auf die Sensoreinrichtung 32.
  • Die Sekundärlichtverteilung 16 erstreckt sich auch auf den der Linie 38 gegenüberliegenden Bereich. Auch die Laserlichtquelle 4 kann sich an einer anderen Stelle befinden. Mithin ergeben sich hohe Freiheitsgrade bei der Anordnung der Laserlichtquelle 4 und der Sensoreinrichtung 32.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Sensoreinrichtung 32 jedoch derart angeordnet, dass zumindest Teile des Primärlichts des Primärlichtbündels 14 auf die Sensoreinrichtung 32 treffen, sollte ein Bruch oder eine Verschiebung des Photolumineszenzelements 6 erfolgen. So kann die Sensoreinrichtung 32 beispielsweise auf der Primärstrahlachse angeordnet sein oder ein optisches Element führt Licht aus dem Primärbereich zu der Sensoreinrichtung 32. Dadurch kann auch bei stärker beschädigtem Photolumineszenzelement 6 noch Licht auf die Sensoreinrichtung 32 gelangen.
  • Stellt das Steuergerät 36 in Abhängigkeit von der Intensität 34 den von dem Normalbertrieb abweichenden Fehlerzustand des Lichtmoduls 2 fest, so wird die Schalteinrichtung 12 mittels eines Signals 40, das von dem Steuergerät 36 erzeugt wird, derart geöffnet, dass die Laserlichtquelle 4 dauerhaft abgeschaltet wird.
  • Des Weiteren sind ein Kameramodul 43, ein Fernlichtassistenzmodul 46 und ein Dämmerungssensormodul 48 gezeigt, welche jeweilige Abschaltsignale 45, 47 und ein Signal 49 an das Steuergerät 36 übermitteln. Die Abschaltsignale 45, 47 und 49 dienen zur Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels 14. Das Steuergerät 36 umfasst ein digitales Rechengerät 50 und ein Speichermedium 52.
  • Stellt das Dämmerungssensormodul 48 fest, dass beispielsweise bei Abenddämmerung ein Dämmerungslicht in das Lichtmodul 2 fallen könnte, so wird das Signal 49 an das Steuergerät 36 übermittelt. Das Signal 49 umfasst eine Lichtintensität des einfallenden Dämmerungslichts. Das Signal 49 wird von der detektierten Lichtintensität 34 subtrahiert und trägt somit durch eine Bereinigung der detektierten Lichtintensität 34 dazu bei, den potenziell fehlerbehafteten Zustand zu ermitteln.
  • 3 zeigt das Lichtmodul 2 aus 2 in einem beispielhaft dargestellten Fehlerzustand. Dieser beispielhafte Fehlerzustand umfasst einen schematisch dargestellten Bruch 44 des Photolumineszenzelements 6. Durch den Bruch 44 ergibt sich eine veränderte Sekundärlichtverteilung 16 mit von dem Mischlicht 18 unterschiedlichen Mischlicht 42. Das Mischlicht 42 umfasst intensitätsmoduliertes Lumineszenzlicht mit einem erhöhten Anteil von intensitätsmoduliertem Laserlicht. Dadurch ändert sich die von der Sensoreinrichtung 32 detektierte Lichtintensität, womit der Fehlerzustand des Lichtmoduls 2 ermittelbar ist und die Laserlichtquelle 4 mittels des Schaltmittels 12 und des Signals 40 abschaltbar ist.
  • Neben dem Bruch 44 kann der Fehlerzustand des Lichtmoduls 2 auch eine Verschiebung der einzelnen Elemente des Lichtmoduls 2, beispielsweise der Laserlichtquelle 4 zu dem Photolumineszenzelement 6 umfassen. Der Fehlerzustand kann ebenso eine Fehlfunktion der Laserlichtquelle 4 umfassen. So kann eine Ansteuerung der Laserlichtquelle 4 fehlerhaft sein und damit den Fehlerzustand des Lichtmoduls 2 hervorrufen.
  • Bei der Laserlichtquelle 4 handelt es sich beispielsweise um einen Halbleiterlaser mit einer Wellenlänge von 440 bis 470 nm. Das Photolumineszenzelement 6 wandelt das auftreffende Primärlichtbündel 14 teilweise in gelbes Lumineszenzlicht mit einer Wellenlänge von 490 bis 700 nm. Das Mischlicht umfasst somit gestreutes blaues Licht und gelbes Lumineszenzlicht und ergibt weißes Licht.
  • Selbstverständlich kann das Photolumineszenzelement 6 auch von mehreren Laserlichtquellen 4 auch beidseitig beleuchtet werden. Des Weiteren kann dem Lichtmodul 2 eine Projektionslinse in Form einer Freiformlinse und/oder eine Blende zugeordnet werden, wobei die Blende zur Erzeugung einer Hell-Dunkelgrenze dient, wie sie für eine Abblendlichtverteilung nötig ist.
  • 4 zeigt in schematischer Form einen zeitlichen Verlauf der detektierten Lichtintensität 34. In einem ersten Zeitbereich 54 wird der Normalbetrieb des Lichtmoduls 2 ermittelt. Zu einem Zeitpunkt t1 überschreitet die detektierten Lichtintensität 34 einen oberen Schwellwert TH1. Gemäß dem Verlauf des Signals 40 zur Ansteuerung der Laserlichtquelle 4 wird nach einer Zeitdauer T1 zu einem Zeitpunkt t2 die Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 reduziert. Die Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 kann sowohl ein Abschalten der Laserlichtquelle 4 als auch eine Reduktion der Lichtintensität auf ein niedrigeres Niveau als ein Ausgangsniveau umfassen. Zum Zeitpunkt t1 tritt auch Störlicht 56 in das Lichtmodul ein, weshalb auch der obere Schwellwert TH1 überschritten wird.
  • Nach der Reduktion der Lichtintensität zum Zeitpunkt t2 kann festgestellt werden, dass sich die detektierten Lichtintensität 34 zumindest abschnittsweise während eines Zeitraums T2 oberhalb eines unteren Schwellwerts TH2 befindet. Deshalb wird auf einen Normalbetrieb und ein Nichtvorhandensein eines Fehlerlichts 58 ausgehend von der Laserlichtquelle 4 geschlossen. In dem Normalbetrieb ist eine Erhöhung der Lichtintensität des Primärlichtbündels freigegeben und zum Zeitpunkt t3 wird die Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 erhöht.
  • In einem weiteren Zeitbereich 60 wird ein potenziell fehlerbehafteter Betrieb des Lichtmoduls 2 ermittelt. Zu dem Zeitpunkt t1 tritt Fehlerlicht 58 in das Lichtmodul 2 ein und die detektierte Lichtintensität 34 überschreitet den oberen Schwellwert TH1. Nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 fällt die detektierte Lichtintensität 34 unter den unteren Schwellwert TH2, was bedeutet, dass die zuvor ermittelte erhöhte Lichtintensität 34 oberhalb des oberen Schwellwert TH1 unmittelbar mit dem Betrieb der Laserlichtquelle 4 zusammenhängt. In Abhängigkeit von der Unterschreitung des unteren Schwellwerts TH2 wird ein Fehlerzähler inkrementiert. Der Fehlerzähler ist beispielsweise ein Speicherbereich des Speichermediums 52. Vor einem Überschreiten eines Schwellwerts durch den Fehlerzähler wird die Erhöhung der Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 freigegeben.
  • In einem weiteren Zeitbereich 62 wird der potenziell fehlerbehaftete Betrieb des Lichtmoduls 2 festgestellt. Zum Zeitpunkt t1 tritt das Störlicht 56 in das Lichtmodul 2 ein. Während der Zeitdauer T1 tritt zum Zeitpunkt t4 zusätzlich das Fehlerlicht 58 in das Lichtmodul 2 ein. Hierdurch überschreitet die detektierte Lichtintensität 34 einen weiteren oberen Schwellwert TH3, welcher größer ist als der obere Schwellwert TH1. Befindet sich im Zeitraum T2 die detektierte Lichtintensität 34 oberhalb des unteren Schwellwerts TH2, so wird auf einen potenziellen Fehler geschlossen und der Fehlerzähler inkrementiert. Vor dem Überschreiten eines Schwellwerts durch den Fehlerzähler wird die Erhöhung der Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 freigegeben.
  • Des Weiteren kann der Zeitraum T1 verkürzt werden, wenn der obere Schwellwert TH3 überschritten wird. Durch eine hohe Signaländerung in der detektierten Lichtintensität 34 kann so auf ein hohes Gefährdungspotenzial geschlossen werden. Durch die Wahl des oberen Schwellwerts TH1 unterhalb des weiteren oberen Schwellwerts TH3 kann auf ein geringeres Gefährdungspotenzial geschlossen werden, weshalb hier die Zeitdauer T2 kürzer als im Zeitbereich 62 gewählt werden kann.
  • Darüber hinaus kann in einer Ausführungsform bei dem Überschreiten des oberen Schwellwerts TH3 unmittelbar auf den Fehlerzustand geschlossen werden und ein Wiedereinschalten der Laserlichtquelle 4 bzw. einer Erhöhung der Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 verhindert werden.
  • Der Normalbetrieb wird auch ermittelt, wenn sich die detektierte Lichtintensität 34 unterhalb des Schwellwerts TH1 befindet. Es wird bei einem Überschreiten der Schwellwerte TH1, TH3 durch die detektierte Lichtintensität 34 geprüft, ob ein Fehler wahrscheinlich ist. Liegt die detektierte Lichtintensität 34 nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels oberhalb des zweiten Schwellwerts TH2, so liegt wahrscheinlich kein Fehler vor und der Fehlerzähler wird nicht inkrementiert. Liegt die detektierte Lichtintensität 34 nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels unterhalb des zweiten Schwellwerts TH2, so liegt wahrscheinlich ein Fehler vor und der Fehlerzähler wird inkrementiert.
  • 5 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm 64. In einem Schritt 66 wird die Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 erhöht. In einem Schritt 67 wird überprüft, ob die detektierte Lichtintensität 34 größer als der obere Schwellwert TH3 ist. Ist dies der Fall, so wird in einem Schritt 86 die Laserlichtquelle 4 abgeschaltet. Ist dies nicht der Fall, so wird gemäß einer Bedingung 68 überprüft, ob die detektierte Lichtintensität 34 größer als der obere Schwellwert TH1 ist. Trifft dies zu, so wird in einem Schritt 70 die Zeitdauer T1 abgewartet. Anschließend wird in einem Schritt 72 die Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 reduziert.
  • Nach der Reduktion wird in einem Schritt 74 die zweite Zeitdauer T2 abgewartet. Alternativ und bevorzugt entfällt der Schritt 74 und es wird unmittelbar von dem Schritt 72 zu der Bedingung 76 gewechselt.
  • Gemäß der Bedingung 76 wird überprüft, ob die detektierte Lichtintensität 34 innerhalb der zweiten Zeitdauer T2 unterhalb des unteren Schwellwerts TH2 liegt. Trifft dies zu, liegt potenziell ein Fehler des Lichtmoduls 2 vor und es wird zu einem Block 80 gewechselt, der nachgehend in den 6 und 7 erläutert ist.
  • Liegt die detektierte Lichtintensität 34 innerhalb der zweiten Zeitdauer T2 oberhalb des unteren Schwellwerts TH2, so wird in einer Bedingung 78 überprüft, ob die detektierte Lichtintensität 34 während der ersten Zeitdauer T1 oberhalb des weiteren oberen Schwellwerts TH3 liegt. Ist dies der Fall, wird zu dem Block 80 gewechselt. Ist dies nicht der Fall, so wird in einem Schritt 82 ein Fehlerzähler dekrementiert. Diese Dekrementierung macht insbesondere dann Sinn, wenn für einen längeren Zeitraum, beispielsweise größer als ein Mehrfaches des Zeitraums T1, ein fehlerfreier Betrieb festgestellt wurde. In einer alternativen Ausführungsform entfällt der Schritt 82.
  • Gemäß einer Bedingung 84 wird überprüft, ob der Fehlerzähler bereits einen zugehörigen Schwellwert überschritten hat. Ist dies der Fall, so wird der Normalbetrieb des Lichtmoduls 2 beendet, in dem Schritt 86 wird die Laserlichtquelle 4 abgeschaltet und ein Einschalten bzw. eine Erhöhung der Lichtintensität des Primärlichtbündels 14 wird unterbunden. Der Fehlerzustand des Lichtmoduls 2 wird der Fahrzeugelektronik und dem Fahrer zur Kenntnis gebracht.
  • Hat der Fehlerzähler hingegen noch nicht den zugehörigen Schwellwert erreicht bzw. überschritten, so wird ein Einschalten der Laserlichtquelle 4 bzw. eine Erhöhung der Lichtintensität des Primärlichtbündels freigegeben. Gemäß einer Bedingung 85 wird überprüft, ob ein Einschalten der Laserlichtquelle 2 bzw. eine Erhöhung der Lichtintensität des Primärlichtbündels angefordert wird. Ist dies der Fall, so wird in den Schritt 66 gewechselt.
  • 6 zeigt eine Ausführungsform des Blocks 80. In einem Schritt 88 wird der Fehlerzähler inkrementiert, d. h. eine Erhöhung des Wertes des Fehlerzählers um die Zahl Eins findet statt.
  • 7 zeigt eine weitere Ausführungsform des Blocks 80. In einem Schritt 90 wird eine Zeitdauer abgewartet, um anschließend gemäß einer Bedingung 92 zu überprüfen, ob eines der externen Abschaltsignale 45, 47 oder 49 vorliegt. Ist dies nicht der Fall, so wird in einem Schritt 94 der Fehlerzähler inkrementiert. Die Abschaltsignale 45, 47, 49 dienen zur Abschaltung der Laserlichtquelle 4 bzw. zu einer Reduktion der von ihr abgestrahlten Lichtintensität.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012220481 A1 [0004]
    • US 5802695 B2 [0005]
    • US 8400011 B2 [0005]

Claims (14)

  1. Ein Verfahren zum Betreiben eines Lichtmoduls (2) einer Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, das Lichtmodul umfassend: - eine Laserlichtquelle (4); - eine Detektionseinrichtung (8) die zu einer Detektion einer Lichtintensität (34) derart ausgebildet und angeordnet ist, als dass sowohl von dem Lichtmodul (2) erzeugtes Licht als auch von außen in das Lichtmodul (2) einfallendes Umgebungslicht auf die Detektionseinrichtung (8) trifft, wobei das Verfahren umfasst: - Reduzierung (3) einer Lichtintensität eines von der Laserlichtquelle (4) ausgesandten Primärlichtbündels (14), - Ermittlung (5) eines Normalbetriebs, wenn die detektierte Lichtintensität (34) sich nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) oberhalb eines unteren Schwellwerts (TH2) befindet, und - Erhöhung (7) der Lichtintensität des von der Laserlichtquelle (4) ausgesandten Primärlichtbündels (14), wenn der Normalbetrieb ermittelt wurde.
  2. Das Verfahren nach dem Anspruch 1, wobei die Reduktion (3) der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) dann erfolgt, wenn während einer Zeitdauer (T1) ein Überschreiten eines oberen Schwellwerts (TH1) durch die detektierte Lichtintensität (34) festgestellt wird.
  3. Das Verfahren nach dem Anspruch 1, wobei die Reduktion (7) der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) durch ein pulsweitenmoduliertes Signal (40) erfolgt.
  4. Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Laserlichtquelle (4) abgeschaltet wird, wenn vor der Reduzierung (3) der Lichtintensität des von der Laserlichtquelle (4) ausgesandten Primärlichtbündels (14) ein Überschreiten eines weiteren oberen Schwellwerts (TH3), welcher oberhalb des oberen Schwellwerts (TH1) liegt, durch die detektierte Lichtintensität (34) festgestellt wird.
  5. Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend: - Erhöhen eines Fehlerzählers, wenn die detektierte Lichtintensität (34) nach der Reduktion (3) der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) unterhalb des unteren Schwellwerts (TH1) liegt.
  6. Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend: - Erhöhen des Fehlerzählers, wenn festgestellt wird, dass die detektierte Lichtintensität (34) vor der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) einen weiteren oberen Schwellwert (TH3) überschreitet, und dass die detektierte Lichtintensität (34) nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) den unteren Schwellwert (TH2) überschreitet.
  7. Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend: - kein Erhöhen des Fehlerzählers, wenn festgestellt wird, dass die detektierte Lichtintensität (34) vor der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) den oberen Schwellwert (TH1) überschreitet, und dass die detektierte Lichtintensität (34) nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) den unteren Schwellwert (TH2) überschreitet.
  8. Das Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Fehlerzähler dann erhöht wird, wenn nach dem Ablauf einer Zeitdauer kein Abschaltsignal (45; 47; 49) ausgehend von einer weiteren Einheit (43; 46; 48) des Kraftfahrzeugs ermittelt wird.
  9. Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Fehler des Lichtmoduls (2) ermittelt wird, wenn der Fehlerzähler einen Schwellwert überschreitet, und wobei eine Erhöhung der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) nach der Ermittlung des Fehlers verhindert wird.
  10. Ein Computerprogramm für ein digitales Rechengerät (50), das dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche auszuführen.
  11. Ein Steuergerät (36) zum Betreiben eines Lichtmoduls (2) insbesondere eines Kraftfahrzeugs, das mit einem digitalen Rechengerät (50) insbesondere einem Mikroprozessor versehen ist, auf dem das Computerprogramm nach dem Anspruch 10 lauffähig ist.
  12. Ein Speichermedium (52) für das Steuergerät (36) nach dem Anspruch 11, auf dem das Computerprogramm nach dem Anspruch 10 abgespeichert ist.
  13. Ein Lichtmodul (2) einer Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, das Lichtmodul umfassend: - eine Laserlichtquelle (4); - eine Detektionseinrichtung (8) die zu einer Detektion einer Lichtintensität (34) derart ausgebildet und angeordnet ist, als dass sowohl von dem Lichtmodul (2) erzeugtes Licht als auch von außen in das Lichtmodul (2) einfallendes Umgebungslicht auf die Detektionseinrichtung (8) trifft, wobei - eine Lichtintensität eines von der Laserlichtquelle (4) ausgesandten Primärlichtbündels (14) reduzierbar ist, - ein Normalbetrieb ermittelbar ist, wenn die detektierte Lichtintensität (34) sich nach der Reduktion der Lichtintensität des Primärlichtbündels (14) oberhalb eines unteren Schwellwerts (TH2) befindet, und - die Lichtintensität des von der Laserlichtquelle (4) ausgesandten Primärlichtbündels (14) erhöhbar ist, wenn der Normalbetrieb ermittelt wurde.
  14. Das Lichtmodul (2) nach dem vorstehenden Anspruch, das dazu ausgebildet ist, um ein Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9 auszuführen.
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