DE102017129291A1

DE102017129291A1 - Lighting device of a motor vehicle with matrix-like arranged light-emitting diodes and method for operating light-emitting diodes of such a lighting device arranged in a matrix

Info

Publication number: DE102017129291A1
Application number: DE102017129291.8A
Authority: DE
Inventors: Vincent Geoffre
Original assignee: Automotive Lighting Reutlingen GmbH
Current assignee: Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
Priority date: 2017-12-08
Filing date: 2017-12-08
Publication date: 2019-06-13

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung (2) eines Kraftfahrzeugs mit mehreren matrixartig angeordneten Leuchtdioden (30) zum Aussenden von Licht, einer Detektionsvorrichtung zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer (26) vor dem Kraftfahrzeug und zum Bereitstellen entsprechender Informationen, und einer Auswertevorrichtung (50) zum Auswerten der Informationen der Detektionsvorrichtung und zur Ansteuerung der Leuchtdioden (30), um eine Blendung detektierter anderer Verkehrsteilnehmer (26) durch das durch die Leuchtdioden (30) ausgesandte Licht zu verhindern. Es wird vorgeschlagen, dass die Leuchtdioden (30) zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer (26) vor dem Kraftfahrzeug und zum Bereitstellen entsprechender Informationen ausgebildet und elektrisch beschaltet sind und zumindest temporär zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer (26) betreibbar sind.The invention relates to a lighting device (2) of a motor vehicle having a plurality of light emitting diodes (30) arranged in matrix form for emitting light, a detection device for detecting other road users (26) in front of the motor vehicle and providing corresponding information, and an evaluation device (50) for evaluating the light Information of the detection device and for driving the light emitting diodes (30) to prevent glare detected other road users (26) by the light emitted by the light emitting diodes (30). It is proposed that the light-emitting diodes (30) for the detection of other road users (26) in front of the motor vehicle and for providing appropriate information are formed and electrically connected and at least temporarily operable for the detection of other road users (26).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs. Diese umfasst eine Lichtquelle mit mehreren matrixartig angeordneten Leuchtdioden zum Aussenden von Licht zur Erzeugung einer vorgebbaren Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung und den Leuchtdioden zugeordnete Primäroptiken (Vorsatzoptiken) zum Bündeln und Umlenken des ausgesandten Lichts. Ferner umfasst die Beleuchtungseinrichtung eine Detektionsvorrichtung zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in einem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug und zum Bereitstellen entsprechender Informationen, und eine Auswertevorrichtung zum Auswerten der Informationen der Detektionsvorrichtung und zur gezielten Ansteuerung der Leuchtdioden, um eine Blendung detektierter anderer Verkehrsteilnehmer durch das durch die Leuchtdioden ausgesandte Licht zu verhindern.The present invention relates to a lighting device of a motor vehicle. This comprises a light source with a plurality of light-emitting diodes arranged in a matrix fashion for emitting light for generating a predefinable light distribution of the illumination device and primary optics associated with the light-emitting diodes (attachment optics) for bundling and redirecting the emitted light. In addition, the illumination device comprises a detection device for detecting other road users in an area illuminatable by the illumination device in front of the motor vehicle and for providing corresponding information, and an evaluation device for evaluating the information of the detection device and for selectively controlling the light emitting diodes, to dazzle other detected road users through the prevent light emitted by the LEDs.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben von mehreren matrixartig angeordneten Leuchtdioden einer Lichtquelle einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs.The invention also relates to a method for operating a plurality of light-emitting diodes arranged in the form of a matrix of a light source of a lighting device of a motor vehicle.

Aus dem Stand der Technik sind Kraftfahrzeuge mit einer adaptiven Lichtverteilung bekannt. Diese kann in Abhängigkeit von einer Fahrsituation des Kraftfahrzeugs oder des Verkehrsgeschehens oder der Wetterverhältnisse im Umfeld des Kraftfahrzeugs variiert werden. Eine Variante zur Realisierung einer adaptiven Lichtverteilung sieht im Frontbereich des Kraftfahrzeugs eine Detektionsvorrichtung in Form einer Kamera vor, welche zumindest den von der Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug erfasst und entsprechende Informationen in Form von Kamerabildern zur Verfügung stellt. Die Kamerabilder werden durch eine Auswertevorrichtung ausgewertet. Abhängig vom Ergebnis der Auswertung werden optische Elemente der Beleuchtungseinrichtung (z.B. Blenden, Linsen, Reflektoren o.ä.) oder die einzelnen Leuchtdioden gezielt angesteuert, um eine Blendung von in dem ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug eventuell detektierten Verkehrsteilnehmer zu vermeiden. Diese Art der Lichtverteilung wird auch als Dauerfernlicht, blendfreies Fernlicht oder Teilfernlicht bezeichnet.Motor vehicles with adaptive light distribution are known from the prior art. This can be varied depending on a driving situation of the motor vehicle or the traffic situation or the weather conditions in the environment of the motor vehicle. A variant for realizing an adaptive light distribution provides in the front region of the motor vehicle a detection device in the form of a camera, which captures at least the area illuminatable by the illumination device in front of the motor vehicle and provides corresponding information in the form of camera images. The camera images are evaluated by an evaluation device. Depending on the result of the evaluation, optical elements of the illumination device (for example diaphragms, lenses, reflectors or the like) or the individual light-emitting diodes are selectively controlled in order to avoid dazzling of road users possibly detected in the illuminable area in front of the motor vehicle. This type of light distribution is also referred to as long-distance high-beam, glare-free high beam or partial high beam.

Problematisch bei dieser Variante ist es jedoch, dass auf eine im Frontbereich des Kraftfahrzeugs, bspw. hinter der Windschutzscheibe vor dem Innenrückspiegel, eine Kamera vorgesehen und mit der Auswertevorrichtung der Beleuchtungseinrichtung verbunden sein muss. Dies stellt bei neuen Kraftfahrzeugen in der Regel kein Problem dar, da dort die Kamera werksseitig vorgesehen und eingebaut werden kann. Die Verbindung zu der Auswertevorrichtung erfolgt üblicherweise über einen fahrzeuginternen Datenbus, insbesondere einen CAN-, LIN- oder FlexRay-Bus. Allerdings kann eine Beleuchtungseinrichtung zur Realisierung dieser Variante der adaptiven Lichtverteilung in Kraftfahrzeugen ohne Kamera im Frontbereich praktisch nicht nachgerüstet werden, da ein nachträglicher Einbau und ein Anschluss der Kamera an die Auswertevorrichtung der nachgerüsteten Beleuchtungseinrichtung sehr aufwendig und teuer wäre. Ferner kann beim Stand der Technik der Fall auftreten, dass die Kamera oder die Datenübertragung von der Kamera zu der Auswertevorrichtung eingeschränkt, beeinträchtigt oder gar defekt ist. In einem solchen Fall wird die Beleuchtungseinrichtung derzeit in einem Fail-Safe-Betrieb, das heißt vollständig im Abblendlichtbetrieb, betrieben um eine Blendung anderer Verkehrsteilnehmer auf jeden Fall auszuschließen. Für diesen Fall wäre es wünschenswert, wenn die Beleuchtungseinrichtung weiterhin zumindest in einer eingeschränkten adaptiven Betriebsart betrieben werden könnte. Schließlich könnte es Vorteile hinsichtlich Detektionsgenauigkeit, Detektionssicherheit und Robustheit des Gesamtsystems bringen, wenn die von einer kameragestützten Detektionsvorrichtung des Kraftfahrzeugs gelieferten Informationen vor oder nach ihrer Auswertung auf ihre Plausibilität hin geprüft oder zusätzliche Informationen bei der Detektion anderer Verkehrsteilnehmer vor dem Kraftfahrzeug berücksichtigt werden könnten.The problem with this variant, however, is that a camera must be provided on the front of the motor vehicle, for example behind the windshield in front of the interior rearview mirror, and connected to the evaluation device of the illumination device. This is usually not a problem for new vehicles, since there the camera can be provided and installed at the factory. The connection to the evaluation device usually takes place via an in-vehicle data bus, in particular a CAN, LIN or FlexRay bus. However, an illumination device for realizing this variant of the adaptive light distribution in motor vehicles without a camera in the front area can not be retrofitted since retrofitting and connection of the camera to the evaluation device of the retrofitted illumination device would be very complicated and expensive. Furthermore, the case may occur in the prior art that the camera or the data transmission from the camera to the evaluation device is restricted, impaired or even defective. In such a case, the illumination device is currently operated in a fail-safe mode, that is, completely in low-beam operation, in order to exclude dazzling of other road users in any case. For this case, it would be desirable if the illumination device could continue to operate in at least a limited adaptive mode. Finally, there could be advantages in terms of detection accuracy, detection reliability and robustness of the overall system if the information supplied by a camera-based detection device of the motor vehicle checked for plausibility before or after their evaluation or additional information could be considered in the detection of other road users in front of the motor vehicle.

Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die oben angeführten Probleme und Nachteile zu überwinden.Based on the described prior art, the present invention has the object to overcome the above-mentioned problems and disadvantages.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von der Beleuchtungseinrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass die Leuchtdioden der Lichtquelle im Zusammenwirken mit den Primäroptiken zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug und zum Bereitstellen entsprechender Informationen ausgebildet und elektrisch beschaltet sind und die Leuchtdioden zumindest temporär zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug betrieben werden.To solve this problem is proposed starting from the lighting device of the type mentioned that the light emitting diodes of the light source are designed and electrically connected in cooperation with the primary optics for the detection of other road users in the illuminatable by the illumination device area in front of the motor vehicle and providing appropriate information and the LEDs are operated at least temporarily for the detection of other road users in the illuminatable by the illumination device area in front of the motor vehicle.

Ein Matrix-LED-Scheinwerfer zur Realisierung einer adaptiven Lichtverteilung verfügt über optische Bauteile, welche das von den einzelnen LEDs ausgesandte Licht beeinflussen, um eine möglichst homogene Lichtverteilung, d.h. ohne dunkle Bereiche oder Streifen in der resultierenden Lichtverteilung, zu realisieren. Diese optischen Bauteile sind bspw. Reflektoren, Primär- oder Vorsatzoptiken oder mindestens eine Projektionslinse. Reflektoren sind ausgebildet, von den einzelnen LEDs in einer Hauptabstrahlrichtung in einen 180°-Halbraum um die Hauptabstrahlrichtung herum ausgesandtes Licht mittels Spiegelung an den Reflexionsflächen bündeln. Vorsatzoptiken sind massive transparente Körper, die ausgebildet sind, das von den einzelnen LEDs in der Hauptabstrahlrichtung in den 180°-Halbraum ausgesandte Licht mittels Brechung an Lichteintritts- und Lichtaustrittsflächen der Vorsatzoptik und interne Totalreflexion an äußeren Grenzflächen der Vorsatzoptik zu bündeln. Eine Projektionslinse kann das von den einzelnen LEDs ausgesandte und eventuell von Reflektoren oder Vorsatzoptiken gebündelte Licht zur Realisierung der Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung auf die Fahrbahn vor das Kraftfahrzeug projizieren. Bei Matrix-LED-Scheinwerfern leuchtet also jeweils eine der LEDs einen bestimmten Abschnitt der resultierenden Lichtverteilung aus. Wenn eine der LEDs inaktiv ist, bleibt der entsprechende Abschnitt dunkel. Die Lichtstrahlen von den einzelnen LEDs zu dem von ihnen ausgeleuchteten Abschnitt der Lichtverteilung haben also einen bestimmten Strahlengang. Auch in entgegengesetzter Richtung folgen die Lichtstrahlen diesem Strahlengang. Das heißt Lichtstrahlen eines anderen Verkehrsteilnehmers vor dem Kraftfahrzeug, der sich in einem durch eine bestimmte LED ausgeleuchteten Abschnitt der Lichtverteilung befindet, würden in der umgekehrten Richtung des Strahlengangs auf diese LED treffen. Wenn diese andere LED also als Fotodiode betrieben würde, könnte sie andere Verkehrsteilnehmer detektieren, die sich in dem von dieser LED ausgeleuchteten Bereich vor dem Kraftfahrzeug befinden.A matrix LED headlamp for the realization of an adaptive light distribution has optical components which influence the light emitted by the individual LEDs in order to achieve as homogeneous a light distribution as possible, ie without dark areas or stripes in the resulting light distribution. These optical components are, for example, reflectors, primary or secondary optics or at least one projection lens. Reflectors are formed from the individual LEDs in a main radiation direction into a 180 ° half-space around the Main emission by around mirror emitted light by reflection at the reflection surfaces. Attachment optics are solid transparent bodies, which are designed to focus the light emitted by the individual LEDs in the main emission direction into the 180 ° half-light by refraction at light entry and exit surfaces of the attachment optics and total internal reflection at outer interfaces of the attachment optics. A projection lens can project the light emitted by the individual LEDs and possibly focused by reflectors or additional optics to realize the light distribution of the illumination device on the roadway in front of the motor vehicle. In the case of matrix LED headlights, one of the LEDs in each case emits a certain portion of the resulting light distribution. If one of the LEDs is inactive, the corresponding section remains dark. The light beams from the individual LEDs to the section of the light distribution illuminated by them thus have a specific beam path. Also in the opposite direction, the light rays follow this beam path. That is, light beams of another road user in front of the motor vehicle, which is located in a section of the light distribution illuminated by a specific LED, would encounter this LED in the reverse direction of the beam path. If this other LED would thus be operated as a photodiode, it could detect other road users who are in the area illuminated by this LED area in front of the motor vehicle.

Die vorliegende Erfindung macht sich genau diesen Umstand zunutze. Außerdem profitiert die Erfindung davon, dass LEDs, die eigentlich zum Aussenden von Licht ausgebildet sind, auch als Fotodioden betrieben werden können, wobei auf die Diode auftreffende Lichtstrahlen einen entsprechenden Strom in der Diode induzieren, der durch eine entsprechende Auswertevorrichtung detektiert und ausgewertet werden könnte, um andere Verkehrsteilnehmer im Vorfeld des Kraftfahrzeugs zu detektieren.The present invention takes advantage of this very fact. In addition, the invention benefits from the fact that LEDs, which are actually designed to emit light, can also be operated as photodiodes, light beams incident on the diode inducing a corresponding current in the diode, which could be detected and evaluated by a corresponding evaluation device, to detect other road users in advance of the motor vehicle.

Die Erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung hat den Vorteil, dass sie keine zusätzliche kameragestützte Detektionsvorrichtung benötigt, um andere Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug zu detektieren. Diese Detektion der anderen Verkehrsteilnehmer wird durch die LEDs der LED-Matrix-Lichtquelle selbst realisiert. Auf diese Weise kann die Beleuchtungseinrichtung problemlos auch in solchen Kraftfahrzeugen nachgerüstet werden, die keine Frontkamera zur Erfassung des Vorfelds des Kraftfahrzeugs aufweisen. The illumination device according to the invention has the advantage that it requires no additional camera-supported detection device in order to detect other road users in the area illuminatable by the illumination device in front of the motor vehicle. This detection of the other road users is realized by the LEDs of the LED matrix light source itself. In this way, the lighting device can be easily retrofitted in such vehicles that have no front camera for detecting the apron of the motor vehicle.

Trotzdem kann mittels der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ein Abschnitt der resultierenden Lichtverteilung relativ genau bestimmt und eingegrenzt werden, wo sich andere Verkehrsteilnehmer befinden, und die entsprechende(n) LED(s) können dementsprechend angesteuert werden, um eine Blendung des detektierten anderen Verkehrsteilnehmers zu verhindern. Dies kann durch Deaktivieren oder Dimmen der entsprechenden LED, welche den anderen Verkehrsteilnehmer detektiert hat, und - falls gewünscht - auch von unmittelbar benachbarten LEDs erreicht werden.Nevertheless, by means of the illumination device according to the invention a portion of the resulting light distribution can be relatively accurately determined and limited, where other road users are, and the corresponding (s) LED (s) can be controlled accordingly to prevent glare of the detected other road user. This can be achieved by deactivating or dimming the corresponding LED which has detected the other road user and, if desired, also directly adjacent LEDs.

Und selbst wenn das Kraftfahrzeug im Frontbereich zusätzlich noch über eine kameragestützte Detektionsvorrichtung zur Erfassung des Vorfelds des Kraftfahrzeugs verfügt, bringt die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung deutliche Vorteile. Die von den Leuchtdioden der Lichtquelle der Beleuchtungseinrichtung gelieferten Informationen bezüglich der vor dem Kraftfahrzeug befindlichen anderen Verkehrsteilnehmer können zur Plausibilitätsprüfung und/oder Korrektur der von einer kameragestützten Detektionsvorrichtung gelieferten Informationen genutzt werden.And even if the motor vehicle in the front area additionally has a camera-based detection device for detecting the apron of the motor vehicle, the lighting device according to the invention brings significant advantages. The information provided by the light emitting diodes of the light source of the illumination device with respect to the other road users located in front of the motor vehicle can be used for the plausibility check and / or correction of the information supplied by a camera-based detection device.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Leuchtdioden jeweils so lange ausgeschaltet bleiben und kein Licht aussenden, wie sie andere Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug detektieren. Bei der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ist die Ansteuerung der LEDs der Lichtquelle besonders einfach. Zumindest immer diejenige LED wird inaktiv oder gedimmt geschaltet, welche einen anderen Verkehrsteilnehmer detektiert. Dabei ist es denkbar, dass auch zu der inaktiven oder gedimmten LED unmittelbar benachbarte LEDs ebenfalls inaktiv oder gedimmt geschaltet werden. Wenn eine der LEDs der Lichtquelle einen anderen Verkehrsteilnehmer detektiert, weil er sich genau in dem durch diese LED ausgeleuchteten Abschnitt der Lichtverteilung befindet, generiert diese LED ein Sensorsignal mit einer relativ hohen Intensität. Diese LED wird vorzugsweise so lange vollständig deaktiviert, wie sie den anderen Verkehrsteilnehmer detektiert. Gleichzeitig ist es aber denkbar, dass auch zu dieser LED unmittelbar benachbarte LEDs den anderen Verkehrsteilnehmer noch detektieren können und bspw. ein Sensorsignal mit geringerer Intensität generieren. Diese benachbarten LEDs können dann entweder ebenfalls deaktiviert oder aber gedimmt betrieben werden. Der Grad der Dimmung der LEDs kann dabei von der Intensität des Sensorsignals abhängen, das von den einzelnen LEDs generiert wird. Je größer die Intensität des Sensorsignals ist, desto stärker kann die Dimmung der LEDs realisiert werden. Es wäre ferner denkbar, dass unabhängig von der Intensität der Sensorsignale der betroffenen LEDs ein Maximalwert der Helligkeit der betroffenen LEDs bzw. ein Mindestwert der Dimmung der betroffenen LEDs definiert wird. Auf diese Weise kann selbst bei einem relativ schwachen Sensorsignal ein Mindestgrad an Dimmung der betroffenen LEDs sichergestellt und eine Blendung der (mit einem schwachen Sensorsignal) detektierten Verkehrsteilnehmer verhindert werden. Ein schwächeres Sensorsignal wird bspw. durch Fahrradfahrer ausgelöst, die im Vergleich zu Kraftfahrzeugscheinwerfern nur schwach leuchtende Lampen aufweisen, oder von entgegenkommenden Fahrzeugen, die selbst mit gedimmtem Licht fahren.According to an advantageous development of the invention, it is proposed that the light emitting diodes each remain switched off for as long as possible and do not emit any light as they detect other road users in the area illuminatable by the illumination device in front of the motor vehicle. In the illumination device according to the invention, the control of the LEDs of the light source is particularly simple. At least always that LED is switched inactive or dimmed, which detects another road user. It is conceivable that also directly adjacent LEDs are switched inactive or dimmed to the inactive or dimmed LED. If one of the LEDs of the light source detects another road user because it is located exactly in the section of the light distribution illuminated by this LED, this LED generates a sensor signal with a relatively high intensity. This LED is preferably completely disabled as long as it detects the other road users. At the same time, however, it is also conceivable that LEDs directly adjacent to this LED can still detect the other road users and, for example, generate a sensor signal with lower intensity. These adjacent LEDs can then either be disabled or dimmed. The degree of dimming of the LEDs may depend on the intensity of the sensor signal generated by the individual LEDs. The greater the intensity of the sensor signal, the greater the dimming of the LEDs can be realized. It would also be conceivable that, independent of the intensity of the sensor signals of the affected LEDs, a maximum value of the brightness of the affected LEDs or a minimum value of the dimming of the affected LEDs is defined. That way, even with a relatively weak one Sensor signal ensures a minimum degree of dimming of the affected LEDs and dazzle the detected (with a weak sensor signal) road users are prevented. A weaker sensor signal is triggered, for example, by cyclists, who have only dimly lit lamps in comparison with motor vehicle headlights, or by oncoming vehicles, which drive themselves with dimmed light.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Leuchtdioden ausgebildet sind, von Scheinwerfern oder Rückleuchten anderer Verkehrsteilnehmer ausgesandtes Licht in einem für das menschliche Auge sichtbaren Bereich und in einem unsichtbaren Bereich (z.B. UV-Strahlung) zu detektieren. Diese Weiterbildung macht sich den Umstand zunutze, dass insbesondere nachts und bei schlechter Sicht überhaupt die Gefahr besteht, dass andere Verkehrsteilnehmer durch das Licht der Lichtverteilung des Kraftfahrzeugs geblendet werden. Genau nachts und bei schlechter Sicht sind die Scheinwerfer und/oder Rückleuchten anderer Verkehrsteilnehmer üblicherweise eingeschaltet und können durch die Leuchtdioden der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung auf einfach Weise detektiert und ausgewertet werden.It is particularly preferred if the light-emitting diodes are designed to detect light emitted by headlights or taillights of other road users in an area visible to the human eye and in an invisible area (for example UV radiation). This development makes use of the fact that, especially at night and in poor visibility, there is the danger that other road users will be dazzled by the light of the light distribution of the motor vehicle. Exactly at night and in poor visibility, the headlights and / or taillights of other road users are usually turned on and can be easily detected and evaluated by the light emitting diodes of the lighting device according to the invention.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Leuchtdioden jeweils so lange ausgeschaltet oder gedimmt sind und kein Licht oder Licht einer verringerten Intensität aussenden, wie sie von anderen Verkehrsteilnehmern ausgesandtes Licht detektieren.According to a preferred embodiment of the invention, it is proposed that the light-emitting diodes are each switched off or dimmed for such a long time and do not emit light or light of reduced intensity, as they detect light emitted by other road users.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Leuchtdioden der Lichtquelle mit einer für das menschliche Auge nicht wahrnehmbaren Frequenz zwischen einem Lichtaussendemodus, in dem sie Licht zur Erzeugung der vorgebbaren Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung aussenden, und einem Detektionsmodus, in dem sie andere Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug detektieren, umschaltbar sind. Für das menschliche Auge sieht es trotz des ständigen Umschaltens zwischen dem Lichtaussendemodus und dem Detektionsmodus aufgrund der hohen Umschaltfrequenz so aus, als würde die LED im Mittel dauerhaft leuchten. Aufgrund des regelmäßigen Umschaltens zwischen den Betriebs-Modi könnte das menschliche Auge allenfalls bemerken, dass die LEDs mit einer im Mittel etwas verminderten Helligkeit leuchten als bei einem dauerhaften Betrieb im Lichtaussendemodus. Im Detektionsmodus können die LEDs andere Verkehrsteilnehmer detektierten. Dabei stehen sie im Detektionsmodus ausschließlich zur Detektion der anderen Verkehrsteilnehmer zur Verfügung und müssen nicht gleichzeitig noch andere Aufgaben erfüllen, bspw. das Aussenden von Licht, falls dies überhaupt zeitgleich mit der Detektion anderer Verkehrsteilnehmer möglich ist. Die verschiedenen LEDs der LED-Matrix-Lichtquelle können entweder zeitgleich oder zeitlich versetzt zueinander zwischen den Betriebsmodi umgeschaltet werden.According to another advantageous development of the invention, it is proposed that the light emitting diodes of the light source emit a frequency which is imperceptible to the human eye between a light emission mode in which they emit light for generating the predefinable light distribution of the illumination device, and a detection mode in which they emit other road users detect in the illuminatable by the illumination device area in front of the motor vehicle detectable, can be switched. Despite the constant switching between the light emission mode and the detection mode, due to the high switching frequency, it looks to the human eye as if the LED were permanently lit on average. Due to the regular switching between the operating modes, the human eye could at best notice that the LEDs are lit with a somewhat reduced brightness on average than with a continuous operation in the light emission mode. In detection mode, the LEDs can detect other road users. They are available in the detection mode exclusively for the detection of other road users available and do not have to fulfill other tasks at the same time, for example, the emission of light, if this is possible at the same time with the detection of other road users. The various LEDs of the LED matrix light source can be switched over between the operating modes either at the same time or at different times.

Die Fluoreszenz von Phosphor einer Konverterschicht der LEDs kann zu einem Nachleuchten des Phosphors in die Dunkelphase der mit PWM betriebenen und vorübergehend deaktivierten LEDs führen. Das ist im Prinzip kein Problem, weil die LEDs trotz Nachleuchten dennoch die Detektionsfunktion übernehmen können.Fluorescence of phosphorus of a converter layer of the LEDs may result in afterglow of the phosphor in the dark phase of the PWM powered and temporarily deactivated LEDs. This is in principle no problem, because the LEDs can still take over the detection function despite persistence.

Ferner wäre es denkbar, bei mehreren matrixartig angeordneten LEDs nacheinander immer nur eine der LEDs von dem normalen Betriebsmodus kurzzeitig in den Detektionsmodus umzuschalten. Selbst wenn dies mit einer für das menschliche Auge grundsätzlich wahrnehmbaren Frequenz geschehen würde, wäre es für den Betrachter kaum wahrnehmbar, da die anderen LEDs, die sich im Betriebsmodus befinden, nach wie vor Licht aussenden und die Lichtverteilung des Scheinwerfers erzeugen, und die vorübergehende Deaktivierung einer einzelnen LED kauf wahrgenommen wird.Furthermore, it would be conceivable, in the case of a plurality of LEDs arranged in a matrix-like manner, to switch over only one of the LEDs from the normal operating mode to the detection mode in succession. Even if this were done at a frequency that would be perceptible to the human eye, it would be barely perceptible to the viewer, as the other LEDs in operating mode still emit light and produce the light distribution of the headlamp, and the temporary deactivation a single LED purchase is perceived.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Leuchtdioden der Lichtquelle mittels eines pulsweitenmodulierten (PWM) Signals betreibbar sind und dass die Leuchtdioden ausgebildet sind, während eines High-Pegels des PWM-Signals Licht zur Erzeugung der vorgebbaren Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung auszusenden und während eines Low-Pegels des PWM-Signals andere Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug zu detektieren.According to an advantageous embodiment of the invention, it is proposed that the light emitting diodes of the light source can be operated by means of a pulse width modulated (PWM) signal and that the light emitting diodes are designed to emit light during a high level of the PWM signal for generating the predefinable light distribution of the illumination device and during a low level of the PWM signal to detect other road users in the illuminatable by the illumination device area in front of the motor vehicle.

Besonders bevorzugt ist es, wenn das Ergebnis der Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug durch die Leuchtdioden der Lichtquelle zur Plausibilitätsprüfung oder Genauigkeitserhöhung des Ergebnisses einer weiteren kameragestützten Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug durch eine im Frontbereich des Kraftfahrzeugs angeordnete Kamera dient oder als Notlauffunktion beim Ausfall der kameragestützten Detektion anderer Verkehrsteilnehmer dient. Mit Hilfe der vorgeschlagenen Detektion anderer Verkehrsteilnehmer im Vorfeld des Kraftfahrzeugs mittels der LEDs der Lichtquelle kann somit beim Ausfall einer Frontkamera des Kraftfahrzeugs ein Notlaufbetrieb aufrechterhalten werden, der nach wie vor die Realisierung eines adaptiven Lichtverteilung, insbesondere eines Teilfernlichts, erlaubt.It is particularly preferred if the result of the detection of other road users in the area illuminatable by the illumination device in front of the motor vehicle by the light emitting diodes of the light source for plausibility check or accuracy increase the result of another camera-based detection of other road users in the illuminable by the illumination device area in front of the motor vehicle a camera arranged in the front region of the motor vehicle serves as an emergency function in the event of the failure of the camera-based detection of other road users. With the help of the proposed detection of other road users in advance of the motor vehicle by means of the LEDs of the light source can thus be maintained in case of failure of a front camera of the motor vehicle emergency operation, which continues to realize an adaptive Light distribution, especially a Teilfernlichts allowed.

Es wäre sogar denkbar, dass zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug zusätzlich zu den entsprechend ausgebildeten und beschalteten Leuchtdioden der Lichtquelle keine weitere Detektionsvorrichtung des Kraftfahrzeugs mehr erforderlich ist. Eine solche Beleuchtungseinrichtung könnte problemlos auch in Kraftfahrzeugen nachgerüstet werden, in denen keine Frontkamera vorhanden ist oder diese ihre Kamerasignale nicht auf einen Datenbus des Kraftfahrzeugs anlegt, so dass sie von der Auswertevorrichtung von dem Datenbus zur Realisierung der adaptiven Lichtverteilung, insbesondere eines Teilfernlichts, abgegriffen werden könnten.It would even be conceivable that in order to detect other road users in the area illuminatable by the illumination device in front of the motor vehicle, no further detection device of the motor vehicle is required in addition to the correspondingly designed and connected light-emitting diodes of the light source. Such a lighting device could easily be retrofitted in motor vehicles in which no front camera is present or this does not apply their camera signals on a data bus of the motor vehicle, so that they are picked up by the evaluation of the data bus to realize the adaptive light distribution, especially a partial high-beam could.

Schließlich wird vorgeschlagen, dass die Auswertevorrichtung eine Kommunikationsschnittstelle zum Anschluss an einen Datenbus des Kraftfahrzeugs aufweist und die Auswertevorrichtung ausgebildet ist, die von den Leuchtdioden bereitgestellten Informationen bezüglich einer Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug an den Datenbus anzulegen und über diesen zu übertragen. Auf diese Weise liegen die Informationen der Leuchtdioden bezüglich der Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug an dem Datenbus an und können von beliebig anderen Fahrzeugkomponenten, die ebenfalls an den Datenbus angeschlossen sind, abgegriffen und verarbeitet werden.Finally, it is proposed that the evaluation device has a communication interface for connection to a data bus of the motor vehicle, and the evaluation device is designed to apply the information provided by the light-emitting diodes to the data bus with respect to a detection of other road users in the area illuminatable by the illumination device in front of the motor vehicle to transfer this. In this way, the information of the LEDs with respect to the detection of other road users in the illuminatable by the illumination device area in front of the motor vehicle on the data bus and can be tapped and processed by any other vehicle components that are also connected to the data bus.

Zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ausgehend von dem Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass die Leuchtdioden der Lichtquelle zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in einem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug und zum Bereitstellen entsprechender Informationen zumindest zeitweise als eine Fotodiode betrieben werden. Vorzugsweise bleiben die Leuchtdioden jeweils so lange ausgeschaltet und senden kein Licht aus, wie sie andere Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug detektieren.To achieve the object of the present invention, it is proposed, starting from the method of the type mentioned above, that the light emitting diodes of the light source for the detection of other road users in a lightable by the illumination device area in front of the motor vehicle and to provide appropriate information at least temporarily operated as a photodiode. Preferably, the light emitting diodes each remain switched off and do not emit any light as they detect other road users in the illuminatable by the illumination device area in front of the motor vehicle.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Leuchtdioden der Lichtquelle mit einer für das menschliche Auge nicht wahrnehmbaren Frequenz zwischen einem Lichtaussendemodus, in dem sie Licht zur Erzeugung der vorgebbaren Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung aussenden, und einem Detektionsmodus, in dem sie andere Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug detektieren, umgeschaltet werden. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Leuchtdioden der Lichtquelle mittels eines pulsweitenmodulierten (PWM) Signals betrieben werden und dass die Leuchtdioden ausgebildet sind, während eines High-Pegels des PWM-Signals Licht zur Erzeugung der vorgebbaren Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung auszusenden und während eines Low-Pegels des PWM-Signals andere Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug zu detektieren.According to an advantageous embodiment of the invention, it is proposed that the light emitting diodes of the light source with a frequency not audible to the human eye between a Lichtaussendemodus in which they emit light for generating the predetermined light distribution of the illumination device, and a detection mode in which they other road users in detect the area illuminated by the illumination device in front of the motor vehicle, be switched. It is particularly preferred if the light emitting diodes of the light source are operated by means of a pulse width modulated (PWM) signal and that the light emitting diodes are designed to emit light during a high level of the PWM signal for generating the predefinable light distribution of the illumination device and during a low level the PWM signal to detect other road users in the illuminatable by the illumination device area in front of the motor vehicle.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs;
2 ein LED-Matrix-Modul der Beleuchtungseinrichtung aus 1;
3 eine schematische Darstellung des LED-Matrix-Moduls aus 2; und
4 ein Beispiel für eine Ansteuerung von Leuchtdioden des LED-Matrix-Moduls aus 2.

Further features and advantages of the present invention will be explained in more detail below with reference to the figures. Show it:

1 a lighting device according to the invention of a motor vehicle;
2 an LED matrix module of the lighting device 1 ;
3 a schematic representation of the LED matrix module 2 ; and
4 an example of a control of LEDs of the LED matrix module 2 ,

In 1 ist eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 2 bezeichnet. Die Beleuchtungseinrichtung 2 ist als ein Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgebildet, der in eine entsprechende Einbauöffnung an der Vorderseite eines Kraftfahrzeugs eingebaut werden kann. Die Beleuchtungseinrichtung 2 umfasst ein Gehäuse 4, das vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt ist. In einer Lichtaustrittsrichtung 6 weist das Gehäuse 4 eine Lichtaustrittsöffnung 8 auf, die durch eine transparente Abdeckscheibe 10 verschlossen ist. Diese besteht vorzugsweise aus Kunststoff oder Glas. Sie kann mit oder ohne optisch wirksame Elemente (z.B. Prismen oder Zylinderlinsen) zur Streuung des hindurchtretenden Lichts ausgebildet sein. Im Inneren des Gehäuses 4 ist ein Lichtmodul 12 angeordnet, das in 1 lediglich schematisch eingezeichnet ist. Das Lichtmodul 12 ist als ein sog. LED-Matrix-Modul ausgebildet, das anhand der 2 näher erläutert wird.In 1 is a lighting device according to the invention in its entirety by the reference numeral 2 designated. The lighting device 2 is designed as a motor vehicle headlamp, which can be installed in a corresponding mounting hole on the front of a motor vehicle. The lighting device 2 includes a housing 4 , which is preferably made of plastic. In a light exit direction 6 shows the case 4 a light exit opening 8th on, passing through a transparent cover 10 is closed. This is preferably made of plastic or glass. It can be designed with or without optically active elements (eg prisms or cylindrical lenses) for scattering the light passing through. Inside the case 4 is a light module 12 arranged in 1 is shown only schematically. The light module 12 is designed as a so-called. LED matrix module, which is based on the 2 is explained in more detail.

Ein Beispiel für ein LED-Matrix-Modul 12 ist in 2 gezeigt. Es umfasst eine Lichtquelle mit mehreren matrixartig angeordneten Leuchtdioden 30 (LEDs). Eine LED 30 zum Aussenden von weißem Licht arbeitet bspw. so, dass ein LED-Chip blaues oder UV-Licht aussendet, das auf eine Konverterschicht, bspw. Phosphor, trifft, die einen Teil dieses Lichts in gelbes Licht umwandelt. Der nicht konvertierte (blaue) Teil und der konvertierte (gelbe) Teil des Lichts überlagern sich dann zu dem gewünschten weißen Licht.An example of an LED matrix module 12 is in 2 shown. It comprises a light source with a plurality of light-emitting diodes arranged in the form of a matrix 30 (LEDs). An LED 30 For example, in order to emit white light, an LED chip emits blue or UV light which strikes a converter layer, for example phosphor, which converts part of this light into yellow light. The unconverted (blue) part and the converted (yellow) part of light then superimpose to the desired white light.

Die LEDs 30 sind einzeln ansteuerbar, d.h. sie können einzeln ein- und ausgeschaltet und/oder gedimmt werden. Den LEDs 30 ist jeweils eine Primäroptik 32 in Form einer Vorsatzoptik zum Bündeln des von den einzelnen LEDs 30 ausgesandten Lichts zugeordnet. Jede Primäroptik 32 weist eine der LED 30 zugewandte Lichteintrittsfläche 34 und eine dieser gegenüberliegende Lichtaustrittsfläche 36 auf. Ferner umfasst die Vorsatzoptik seitliche Grenzflächen 38, welche die Eintritts- und Austrittsflächen 34, 36 miteinander verbinden. Eine Bündelung des durch eine der Vorsatzoptiken 32 hindurchtretenden Lichts erfolgt durch Brechung an den Eintritts- und Austrittsflächen 34, 36 sowie durch Totalreflexion an den Grenzflächen 38. Das gebündelte Licht 40 tritt in einer Hauptabstrahlrichtung 42 aus der Vorsatzoptik 32 aus. Die Vorsatzoptiken 32 sind ebenfalls matrixartig über- und nebeneinander angeordnet und bilden eine Primäroptikmatrix 44. Selbstverständlich können alternativ auch beliebig andere Bündelungsoptiken verwendet werden, bspw. in der Form von einem oder mehreren Reflektoren. Im weiteren Strahlengang kann auch noch eine Sekundäroptik angeordnet sein, welche das Licht 44 zur Erzeugung der Lichtverteilung des Scheinwerfers 2 in einer Lichtaustrittsrichtung 6 auf die Fahrbahn vor das Kraftfahrzeug, in dem die Beleuchtungseinrichtung 2 eingebaut ist, projiziert. In diesem Beispiel ist die Sekundäroptik als eine Projektionslinse 46 ausgebildet. Sie könnte jedoch auch als ein Reflektor ausgebildet sein.The LEDs 30 are individually controllable, ie they can be individually switched on and off and / or dimmed. The LEDs 30 is always a primary optic 32 in the form of an attachment optics for bundling of the individual LEDs 30 assigned to emitted light. Every primary optic 32 indicates one of the LEDs 30 facing light entry surface 34 and one of these opposite light exit surface 36 on. Furthermore, the attachment optics comprises lateral interfaces 38 , which the entrance and exit surfaces 34 . 36 connect with each other. A bundling of the through one of the attachment optics 32 passing light is made by refraction at the entrance and exit surfaces 34 . 36 as well as by total reflection at the interfaces 38 , The bundled light 40 occurs in a main emission direction 42 from the attachment optics 32 out. The intentional optics 32 are also arranged like a matrix above and next to each other and form a primary optic matrix 44 , Of course, any other bundling optics may alternatively be used, for example in the form of one or more reflectors. In the further beam path can also be arranged a secondary optics, which the light 44 for generating the light distribution of the headlamp 2 in a light exit direction 6 on the road ahead of the motor vehicle, in which the lighting device 2 is installed, projected. In this example, secondary optics is as a projection lens 46 educated. However, it could also be designed as a reflector.

Das Lichtmodul 12 dient vorzugsweise zur Erzeugung einer adaptiven Lichtverteilung in Form eines sog. Dauerfernlichts (auch als blendfreies Fernlicht oder Teilfernlicht bezeichnet). Die Lichtverteilung 14 ist beispielhaft in 3 auf einem Messschirm 16 gezeigt, der sich in einem vorgegebenen Abstand zu dem Lichtmodul 12 befindet. Die Lichtverteilung 14 umfasst in diesem Beispiel einen ausgeleuchteten abgeblendeten Bereich 18 mit einer oberen Helldunkelgrenze 20. In dem Beispiel ist die Helldunkelgrenze 20 als eine asymmetrische Helldunkelgrenze mit einem ersten niedrigeren Abschnitt auf der Gegenverkehrsseite und einem zweiten höheren Abschnitt auf der eigenen Verkehrsseite und einem Übergang zwischen den beiden Abschnitten ausgebildet. Der Übergang kann einen 15°-Anstieg oder einen Anstieg mit einem größeren Winkel aufweisen, der bis zu 90° gehen kann. Alternativ könnten die beiden Abschnitte der Helldunkelgrenze 20 auch auf der gleichen Höhe angeordnet sein und keinen Übergang aufweisen, so dass sich eine gerade Helldunkelgrenze ergibt.The light module 12 is preferably used to generate an adaptive light distribution in the form of a so-called. Long-distance high-beam (also referred to as glare-free high beam or Teilfernlicht). The light distribution 14 is exemplary in 3 on a screen 16 shown, which is at a predetermined distance to the light module 12 located. The light distribution 14 includes in this example a lit dimmed area 18 with an upper chiaroscuro border 20 , In the example, the light-dark border 20 is formed as an asymmetric chiaroscuro boundary with a first lower portion on the oncoming traffic side and a second higher portion on the own traffic side and a transition between the two sections. The transition can have a 15 ° rise or a rise with a larger angle, which can go up to 90 °. Alternatively, the two sections could be the light-dark border 20 also be arranged at the same height and have no transition, so that there is a straight chiaroscuro limit.

Ein ausgeleuchteter Fernbereich 22 der Lichtverteilung 14 oberhalb der Helldunkelgrenze 20 setzt sich aus einer Vielzahl von streifenförmigen vertikalen Abschnitten 24 zusammen. Genau genommen entsteht aus dem Matrixarray der LEDs 30 und den Vorsatzoptiken 32 eine matrixartige Lichtverteilung, wobei mehrere übereinander liegende Matrixelemente einen Streifen 24 ergeben. Jeder der Abschnitte 24 wird durch das Licht von einer oder mehreren LEDs 30 der Lichtquelle erzeugt. Durch gezieltes Dimmen oder Ausschalten einzelner oder mehrerer LEDs 30 der Lichtquelle können gezielt einzelne Abschnitte 24 im Fernbereich 22 mit geringerer Intensität ausgeleuchtet oder gar ganz dunkel geschaltet werden. Insbesondere werden Abschnitte 24 im Fernbereich 22 gedimmt oder abgedunkelt, in denen andere Verkehrsteilnehmer 26 detektiert wurden. In dem Beispiel der 3 ist ein entgegenkommendes Fahrzeug 26 eingezeichnet, dass sich in dem Abschnitt 24a befindet. Das Fahrzeug 26 kann detektiert und die entsprechende LED 30 der Lichtquelle, welche den Abschnitt 24a ausleuchtet, gedimmt oder ausgeschaltet werden, um eine Blendung eines Fahrers des Fahrzeugs 26 zu verhindern. Die übrigen Abschnitte 24 können währenddessen weiterhin mit voller Leistung ausgeleuchtet werden, so dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs, in dem die Beleuchtungseinrichtung 2 eingebaut ist, mit Ausnahme des Abschnitts 24a mit Fernlicht fahren kann, was zu einer besonders guten Ausleuchtung des Vorfelds führt, gleichzeitig aber eine Blendung anderer Verkehrsteilnehmer 26 verhindert.An illuminated remote area 22 the light distribution 14 above the light-dark border 20 consists of a variety of strip-shaped vertical sections 24 together. Strictly speaking, this is the result of the matrix array of the LEDs 30 and the attachment optics 32 a matrix-like light distribution, wherein a plurality of superposed matrix elements a strip 24 result. Each of the sections 24 is caused by the light from one or more LEDs 30 the light source generated. By targeted dimming or switching off one or more LEDs 30 The light source can be targeted to individual sections 24 in the distance 22 be illuminated at a lower intensity or switched to completely dark. In particular, sections become 24 in the distance 22 dimmed or dimmed, in which other road users 26 were detected. In the example of 3 is an oncoming vehicle 26 plotted that in the section 24a located. The vehicle 26 can be detected and the corresponding LED 30 the light source, which is the section 24a is illuminated, dimmed or turned off to dazzle a driver of the vehicle 26 to prevent. The remaining sections 24 meanwhile can continue to be illuminated at full power, so that the driver of the motor vehicle, in which the lighting device 2 is installed, except for the section 24a can drive with high beam, which leads to a particularly good illumination of the apron, but at the same time dazzling other road users 26 prevented.

Selbstverständlich kann der Fernbereich 22 statt der ausgeleuchteten streifenförmigen Abschnitte 24 auch rechteckige oder quadratische Abschnitte aufweisen. Jeder der Streifen 24 in 3 kann in mehrere übereinander angeordnete ausgeleuchtete Rechtecke oder Quadrate unterteilt sein. Wie die Abschnitte zur Ausleuchtung des Fernbereichs 22 im Einzelnen ausgebildet sind, hängt unter anderem von der Ausgestaltung und Anordnung der LEDs 30 und der Vorsatzoptiken 32 ab.Of course, the remote area 22 instead of the illuminated strip-shaped sections 24 also have rectangular or square sections. Each of the stripes 24 in 3 can be divided into several superimposed illuminated rectangles or squares. Like the sections for the illumination of the far field 22 are formed in detail depends inter alia on the design and arrangement of the LEDs 30 and the intentional optics 32 from.

Im Stand der Technik wird zur Detektion der anderen Verkehrsteilnehmer 26 vor dem Kraftfahrzeug, das mit dem Scheinwerfer 2 ausgestattet ist, eine separate Detektionseinrichtung, insbesondere eine am oberen Rand der Frontscheibe angeordnete Kamera 48 (vgl. 3), verwendet. Bei der vorliegenden Erfindung sollen nun die LEDs 30 dazu verwendet werden, andere Verkehrsteilnehmer 26 zu detektieren. Die Detektion durch die LEDs 30 kann zusätzlich zu einer Kamera erfolgen oder die Detektion durch eine Kamera ersetzen.The prior art is for the detection of other road users 26 in front of the motor vehicle, with the headlight 2 is equipped, a separate detection device, in particular arranged at the top of the windscreen camera 48 (see. 3 ). In the present invention, the LEDs 30 to be used by other road users 26 to detect. The detection by the LEDs 30 can be done in addition to a camera or replace the detection by a camera.

In diesem Sinne schlägt die Erfindung vor, dass die LEDs 30 der Lichtquelle zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer in dem durch die Beleuchtungseinrichtung 2 ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug und zum Bereitstellen entsprechender Informationen ausgebildet und elektrisch beschaltet sind. Die LEDs 30 werden zumindest temporär zur Detektion anderer Verkehrsteilnehmer 26 in dem durch die Beleuchtungseinrichtung 2 ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug betrieben und dementsprechend angesteuert. Dabei macht man sich den Umstand zunutze, dass in Lichtaustrittsrichtung 6 ausgesandte Lichtstrahlen 52 den gleichen Weg in dem Lichtmodul 12 zurücklegen, wie in umgekehrter Richtung in das Lichtmodul 12 von außen einfallende Lichtstrahlen 54. Die Beleuchtungseinrichtung 2 verfügt ferner über eine Auswertevorrichtung 50 zum Auswerten der Informationen der Detektionsvorrichtung (LEDs 30 oder Kamera 48) und zur gezielten Ansteuerung der LEDs 30, um eine Blendung detektierter anderer Verkehrsteilnehmer 26 durch das durch die LEDs 30 ausgesandte Licht zu verhindern.In this sense, the invention proposes that the LEDs 30 the light source for detecting other road users in the by the illumination device 2 illuminated area in front of the motor vehicle and to provide appropriate information and electrically trained are wired. The LEDs 30 be at least temporarily for the detection of other road users 26 in the by the illumination device 2 illuminated area operated in front of the motor vehicle and driven accordingly. This makes use of the fact that in the light exit direction 6 emitted light rays 52 the same way in the light module 12 move back, as in the opposite direction in the light module 12 from the outside incident light rays 54 , The lighting device 2 also has an evaluation device 50 for evaluating the information of the detection device (LEDs 30 or camera 48 ) and for targeted control of the LEDs 30 to dazzle other detected road users 26 through that through the LEDs 30 to prevent emitted light.

Vorzugsweise werden die LEDs 30 zum Detektieren der anderen Verkehrsteilnehmer 26 vorübergehend ausgeschaltet, das heißt sie emittieren kurzzeitig kein Licht, sondern detektieren von außen einfallendes Licht und generieren jeweils ein entsprechendes Sensorsignal, welches Informationen über von der jeweiligen LED 30 detektierte Verkehrsteilnehmer 26 im Vorfeld des Kraftfahrzeugs enthält. Vorzugsweise sind die LEDs 30 zur Detektion von für das menschliche Auge sichtbarem oder unsichtbarem Licht (z.B. UV-Strahlung) ausgebildet. Besonders bevorzugt sind die LEDs 30 ausgebildet, Licht einer Wellenlänge zu detektieren, das einer Wellenlänge des von den LED-Chips der LEDs 30 emittierten Lichts (z.B. blauen oder UV-Lichts) entspricht.Preferably, the LEDs 30 to detect the other road users 26 temporarily switched off, that is, they emit no light for a short time, but detect incident light from the outside and each generate a corresponding sensor signal, which information about the respective LED 30 detected road users 26 in the apron of the motor vehicle contains. Preferably, the LEDs are 30 designed for the detection of visible or invisible light to the human eye (eg UV radiation). Particularly preferred are the LEDs 30 configured to detect light of a wavelength that is one wavelength of the LED chip of the LEDs 30 emitted light (eg blue or UV light) corresponds.

Statt eines Sensorsignals für jede der LEDs 30 könnte auch ein gemeinsames Sensorsignal für alle LEDs 30 der LED-Matrix-Lichtquelle generiert werden. Es wird vorgeschlagen, dass die LEDs 30 jeweils so lange ausgeschaltet oder gedimmt sind und kein Licht oder Licht einer verringerten Intensität aussenden, wie sie andere Verkehrsteilnehmer 26 in dem durch die Beleuchtungseinrichtung 2 ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug detektieren. Die LEDs 30 sind insbesondere ausgebildet, von Scheinwerfern oder Rückleuchten anderer Verkehrsteilnehmer 26 ausgesandtes Licht zu detektieren. Durch geeignete Verarbeitung der Sensorsignale der LEDs 30 bzw. des Sensorsignals der LED-Matrix-Lichtquelle mit den Informationen über die detektierten Scheinwerfer oder Rückleuchten anderer Verkehrsteilnehmer 26, kann die aktuelle Position der anderen Verkehrsteilnehmer 26 ermittelt werden. In einem anschließenden Normalbetrieb der LEDs 30 können diese dann derart angesteuert werden, dass diejenigen LEDs 30, die Licht in einen Abschnitt der Lichtverteilung aussenden, wo andere Verkehrsteilnehmer 26 detektiert wurden, gedimmt oder ganz ausgeschaltet werden, während die übrigen LEDs 30 mit voller Leistung betrieben werden. Die Umschaltfrequenz zwischen ausgeschalteten/ gedimmten LEDs 30 im Detektionsmodus und eingeschalteten LEDs 30 im Lichtaussendemodus ist vorzugsweise so hoch gewählt, dass der ständige Wechsel zwischen ein- und ausgeschalteten bzw. gedimmten LEDs 30 für das menschliche Auge eines Betrachters und des Fahrers nicht wahrnehmbar ist.Instead of a sensor signal for each of the LEDs 30 could also be a common sensor signal for all LEDs 30 the LED matrix light source can be generated. It is suggested that the LEDs 30 are switched off or dimmed for as long as they are, and do not emit any light or light of reduced intensity, such as other road users 26 in the by the illumination device 2 detectable area in front of the motor vehicle. The LEDs 30 are in particular designed by headlights or taillights of other road users 26 to detect emitted light. By suitable processing of the sensor signals of the LEDs 30 or the sensor signal of the LED matrix light source with the information about the detected headlights or taillights of other road users 26 , can change the current position of other road users 26 be determined. In a subsequent normal operation of the LEDs 30 These can then be controlled such that those LEDs 30 that emit light into a section of light distribution where other road users 26 were detected, dimmed or turned off altogether, while the remaining LEDs 30 be operated at full power. The switching frequency between switched off / dimmed LEDs 30 in detection mode and LEDs on 30 in Lichtaussendemodus is preferably chosen so high that the constant change between on and off or dimmed LEDs 30 is imperceptible to the human eye of a viewer and the driver.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die LEDs 30 der Lichtquelle mittels eines pulsweitenmodulierten (PWM) Signals betrieben werden. Ein solches PWM-Signal ist beispielhaft in 4 gezeigt. PWM ist eine Modulationsart, bei der eine elektrische Größe (z.B. Strom oder Spannung) zwischen zwei Werten (high und low) wechselt. Dabei wird bei konstanter Frequenz der Tastgrad eines Rechteckpulses moduliert, also die Breite der ihn bildenden Impulse. Der effektive Wert der modulierten elektrischen Größe ergibt aus dem Mittelwert der Impulse über die Dauer einer Periode T. In 4 beträgt in einem Bereich A die Breite t des Impulses high bspw. 66% der Periode T. Damit hat die elektrische Größe (hier der Strom I) im Bereich A einen Wert, der 66% des maximalen Stromwertes entspricht. In einem Bereich B entspricht die Breite t des Impulses high dagegen bspw. nur 33% der Periode T. Damit hat die elektrische Größe (hier der Strom I) im Bereich B einen Wert, der nur 33% des maximalen Stromwertes entspricht. Die LEDs 30 sind ausgebildet, während eines High-Pegels des PWM-Signals Licht zur Erzeugung der vorgebbaren Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung 2 auszusenden (Lichtaussendemodus L) und während eines Low-Pegels des PWM-Signals andere Verkehrsteilnehmer 26 in dem durch die Beleuchtungseinrichtung 2 ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug zu detektieren (Detektionsmodus D).According to an advantageous development, it is proposed that the LEDs 30 the light source by means of a pulse width modulated (PWM) signal can be operated. Such a PWM signal is exemplary in 4 shown. PWM is a type of modulation in which an electrical variable (eg current or voltage) changes between two values (high and low). At constant frequency, the duty cycle of a rectangular pulse is modulated, ie the width of the pulses forming it. The effective value of the modulated electrical quantity results from the mean value of the pulses over the duration of a period T , In 4 is in one range A the width t of the pulse high, for example, 66% of the period T , Thus, the electrical size (here the current I) in the range A a value that corresponds to 66% of the maximum current value. In one area B For example, the width t of the pulse high corresponds to only 33% of the period T , Thus, the electrical size (here the current I) in the range B a value that corresponds to only 33% of the maximum current value. The LEDs 30 are formed during a high level of the PWM signal light for generating the predetermined light distribution of the illumination device 2 send out (light emission mode L) and during a low level of the PWM signal other road users 26 in the by the illumination device 2 detectable area in front of the motor vehicle (detection mode D ).

Das Ergebnis der Detektion anderer Verkehrsteilnehmer 26 in dem durch die Beleuchtungseinrichtung 2 ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug durch die LEDs 30 im Detektionsmodus D kann zur Plausibilitätsprüfung oder Genauigkeitserhöhung des Ergebnisses einer weiteren kameragestützten Detektion der anderen Verkehrsteilnehmer 26 in dem durch die Beleuchtungseinrichtung 2 ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug durch eine im Frontbereich des Kraftfahrzeugs angeordnete Kamera dienen oder als Notlauffunktion beim Ausfall der kameragestützten Detektion der anderen Verkehrsteilnehmer 26 genutzt werden.The result of the detection of other road users 26 in the by the illumination device 2 illuminable area in front of the motor vehicle through the LEDs 30 in the detection mode D can for plausibility check or accuracy increase the result of a further camera-based detection of other road users 26 in the by the illumination device 2 illuminable area in front of the motor vehicle by a arranged in the front region of the motor vehicle camera serve or as emergency function in case of failure of the camera-based detection of other road users 26 be used.

Es ist aber auch denkbar, dass die Detektion der anderen Verkehrsteilnehmer 26 ausschließlich durch die im Detektionsmodus D betriebenen LEDs 30 erfolgt und auf eine Kamera im Frontbereich des Kraftfahrzeugs bzw. auf die Nutzung der Kamerasignale verzichtet werden kann. In diesem Sinne wird vorgeschlagen, dass zur Detektion der anderen Verkehrsteilnehmer 26 in dem durch die Beleuchtungseinrichtung 2 ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug zusätzlich zu den entsprechend ausgebildeten und beschalteten LEDs 30 der LED-Matrix-Lichtquelle keine weitere Detektionsvorrichtung des Kraftfahrzeugs mehr erforderlich ist.But it is also conceivable that the detection of other road users 26 exclusively by the LEDs operated in detection mode D. 30 takes place and can be dispensed with a camera in the front of the vehicle or on the use of the camera signals. In this sense, it is suggested that for the detection of other road users 26 in the by the illumination device 2 illuminable area in front of the motor vehicle in addition to the appropriately trained and wired LEDs 30 the LED matrix light source no further detection device of the motor vehicle is required more.

Schließlich wird vorgeschlagen, dass die Auswertevorrichtung 50 eine Kommunikationsschnittstelle 56 zum Anschluss an einen Datenbus 58 des Kraftfahrzeugs aufweist und die Auswertevorrichtung 50 ausgebildet ist, die von den LEDs 30 bereitgestellten Informationen bezüglich einer Detektion anderer Verkehrsteilnehmer 26 in dem durch die Beleuchtungseinrichtung 2 ausleuchtbaren Bereich vor dem Kraftfahrzeug an den Datenbus 58 anzulegen und über diesen zu übertragen. Der Datenbus 58 kann als ein beliebiger Datenbus (z.B. CAN, FlexRay, LIN etc.) ausgebildet sein. Die an dem Bus 58 anliegenden Informationen bezüglich der Detektion anderer Verkehrsteilnehmer 26 können von anderen Geräten des Kraftfahrzeugs, die ebenfalls an den Bus 58 angeschlossen sind, abgegriffen und für deren Zwecke verarbeitet werden.Finally it is suggested that the evaluation device 50 a communication interface 56 for connection to a data bus 58 of the motor vehicle and the evaluation device 50 is formed by the LEDs 30 provided information regarding the detection of other road users 26 in the by the illumination device 2 illuminable area in front of the motor vehicle to the data bus 58 create and transfer via this. The data bus 58 can be designed as any data bus (eg CAN, FlexRay, LIN etc.). The on the bus 58 information about the detection of other road users 26 can from other devices of the motor vehicle, which also connected to the bus 58 are connected, tapped and processed for their own purposes.

Claims

Lighting device (2) of a motor vehicle, comprising a light source with a plurality of light-emitting diodes arranged in a matrix (30) for emitting light for generating a predefinable light distribution (14) of the illumination device (2), the primary optics (32) for bundling and deflecting associated with the light-emitting diodes (30) the emitted light, a detection device for detecting other road users (26) in an area illuminatable by the illumination device (2) in front of the motor vehicle and for providing appropriate information, and an evaluation device (50) for evaluating the information of the detection device and for the targeted control of the light-emitting diodes (30), in order to prevent dazzling of detected other road users (26) by the light emitted by the light-emitting diodes (30), characterized in that the light-emitting diodes (30) of the light source, in cooperation with the primary optics (32) for the detection of other road users ( 2 6) in the illuminatable by the illumination device (2) area in front of the motor vehicle and providing appropriate information and are electrically connected and the light-emitting diodes (30) at least temporarily for the detection of other road users (26) in the area illuminated by the illumination device (2) are operable in front of the motor vehicle.

Lighting device (2) after Claim 1 , characterized in that the light-emitting diodes (30) are switched off or dimmed so long and no light or light of reduced intensity, as they detect other road users (26) in the illuminatable by the illumination device (2) area in front of the motor vehicle.

Lighting device (2) after Claim 1 or 2 Characterized in that the LEDs (30) are designed to detect headlights or tail lights of other road users (26) emitted light in a visible to the human eye area and in an invisible range, in particular UV radiation.

Lighting device (2) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the light-emitting diodes (30) are adapted to detect light emitted by headlights or rear lights of other road users (26) in a wavelength range corresponding to a wavelength of light emitted by the LED chip of the light-emitting diodes (30).

Lighting device (2) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the light emitting diodes (30) of the light source with a frequency not audible to the human eye between a Lichtaussendemodus (L) in which they emit light for generating the predetermined light distribution (14) of the illumination device (2), and a detection mode (D) in which they detect other road users (26) in the area illuminatable by the illumination device (2) in front of the motor vehicle, are switchable.

Lighting device (2) according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the light emitting diodes (30) of the light source by means of a pulse width modulated (PWM) signal are operable and that the light emitting diodes (30) are formed during a high level of the PWM signal light for generating the predetermined light distribution (14) Illuminate the illumination device (2) and during a low level of the PWM signal to detect other road users (26) in front of the motor vehicle in the illuminable by the illumination device (2) area.

Lighting device (2) according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the result of the detection of other road users (26) in the area illuminatable by the illumination device (2) in front of the motor vehicle by the light emitting diodes (30) of the light source for plausibility check or accuracy increase of the result of another camera-based detection of other road users (26) in the area illuminatable by the illumination device (2) in front of the motor vehicle by a camera (48) arranged in the front region of the motor vehicle or serves as an emergency function in the event of the failure of the camera-based detection of other road users (26).

Lighting device (2) according to one of Claims 1 to 6 , Characterized in that for the detection of other road users (26) in the by the illumination means (2) stimulable area ahead of the vehicle in addition to the correspondingly designed and wired light-emitting diodes (30) of the light source, no further detection device of the motor vehicle is no longer required.

Lighting device (2) according to one of Claims 1 to 8th , characterized in that the evaluation device (50) has a communication interface (56) for connection to a data bus (58) of the motor vehicle and the evaluation device (50) is formed, the information provided by the light-emitting diodes (30) with respect to a detection of other road users ( 26) in the illuminatable by the illumination device (2) area in front of the motor vehicle to the data bus (58) to create and transmit over this.

Method for operating a plurality of light-emitting diodes (30) arranged in a light source of a lighting device (2) of a motor vehicle, characterized in that the light-emitting diodes (30) of the light source for detecting other road users (26) in an area illuminatable by the illumination device (2) the motor vehicle and to provide appropriate information at least temporarily operated as a photodiode.

Method according to Claim 10 , characterized in that the light emitting diodes (30) are each operated off or dimmed for as long and no light or light of reduced intensity, as they detect other road users (26) in the illuminatable by the illumination device (2) area in front of the motor vehicle.

Method according to Claim 10 or 11 , characterized in that the light emitting diodes (30) of the light source with a frequency not audible to the human eye between a Lichtaussendemodus (L) in which they emit light for generating a predetermined light distribution (14) of the illumination device (2), and a detection mode (D), in which they detect other road users (26) in the illuminatable by the illumination device (2) area in front of the vehicle to be switched.

Method according to one of Claims 10 to 12 , characterized in that the light emitting diodes (30) of the light source are operated by means of a pulse width modulated (PWM) signal and that the light emitting diodes (30) are formed during a high level of the PWM signal light to produce a predetermined light distribution (14) Illuminate the illumination device (2) and during a low level of the PWM signal to detect other road users (26) in front of the motor vehicle in the illuminable by the illumination device (2) area.