DE102022114151A1 - Method and device for operating a headlight arrangement of a vehicle - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Scheinwerferanordnung (12) eines Fahrzeugs (11), welche mindestens einen Frontscheinwerfer (13, 14) umfasst, wobei der mindestens eine Frontscheinwerfer (13, 14) eine bewegbar angeordnete Leuchtelemente-Einheit (15), welche eine Mehrzahl an Leuchtelementen (16) umfasst, wobei die Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente (16) unabhängig voneinander steuerbar ist, beschrieben. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:- Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung (1),- Klassifizieren der aktuellen Fahrzeugumgebung basierend auf dem mindestens einen ermittelten Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung (2),- Festlegen einer vorgegebenen Ausleuchtung der vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrbahn aus einer Mehrzahl an vorgegebenen Ausleuchtungsmodi basierend auf der Klassifizierung der aktuellen Fahrzeugumgebung (3),- Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit durch Einstellen der Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente und Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Position der Leuchtelemente-Einheit durch Bewegen der Leuchtelemente-Einheit (4).The invention relates to a method for operating a headlight arrangement (12) of a vehicle (11), which comprises at least one headlight (13, 14), wherein the at least one headlight (13, 14) has a movably arranged lighting element unit (15), which has a A plurality of lighting elements (16), wherein the light intensity of the individual lighting elements (16) can be controlled independently of one another, described. The method comprises the following steps: - determining at least one feature of the current vehicle environment (1), - classifying the current vehicle environment based on the at least one determined feature of the current vehicle environment (2), - determining a predetermined illumination of the roadway in front of the vehicle from a A plurality of predetermined illumination modes based on the classification of the current vehicle environment (3), - Setting a light intensity distribution of the lighting element unit that is predetermined for the specified illumination mode by adjusting the light intensity of the individual lighting elements and setting a position of the lighting elements that is predetermined for the specified illumination mode unit by moving the lighting element unit (4).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Scheinwerferanordnung eines Fahrzeugs, eine Steuervorrichtung für eine Scheinwerferanordnung eines Fahrzeugs, eine Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug, ein Fahrzeug, ein computerimplementiertes Verfahren, ein Computerprogrammprodukt, einen computerlesbaren Datenträger und ein Datenträgersignal.The present invention relates to a method for operating a headlight assembly of a vehicle, a control device for a headlight assembly of a vehicle, a headlight assembly for a vehicle, a vehicle, a computer-implemented method, a computer program product, a computer-readable data carrier and a data carrier signal.

Innerhalb der letzten Jahre konnte eine industrieweite Tendenz dahingehend beobachtet werden, dass von konventionellen HID-Scheinwerfern (HID - high intensity discharge) und LED-Scheinwerfern mit mechanischen Aktuatoren zur Unterstützung von dynamischem Kurvenlicht (DBL - Dynamic Bending Light) und geschwindigkeitsabhängigen Beleuchtungsmodi (SdLM - Speed depending Light Modes) zu LED Matrix Systemen übergegangen wurde. Beispiele hierfür sind in den Dokumenten DE 10 2012 103 313 A1 , DE 10 2011 109 440 A1 , CN 107776475 A und US 10 894 503 B2 offenbart.In recent years, an industry-wide trend has been observed to move away from conventional HID headlights (HID - high intensity discharge) and LED headlights with mechanical actuators to support dynamic bending light (DBL - Dynamic Bending Light) and speed-dependent lighting modes (SdLM - Speed depending Light Modes) was switched to LED matrix systems. Examples of this are in the documents DE 10 2012 103 313 A1 , DE 10 2011 109 440 A1 , CN 107776475 A and US 10,894,503 B2 disclosed.

In ihrer bisher üblichen Form sind diese LED Matrix-Lampen, also Leuchtelemente-Einheiten mit in Form einer Matrix angeordneten LEDs, statisch. Sie können mechanisch justiert werden und können mit einem Aktuator zum Biegen der LED-Anordnung kombiniert sein. Eine gewünschte Lichtintensitätsverteilung der einer LED Matrix-Lampe wird durch ein Muster, z.B. in Form einer Matrix, aus LED Segmenten, deren Lichtintensität individuell gesteuert werden kann, erzeugt. Die entsprechenden LED Matrix-Scheinwerfer sind nicht dazu vorgesehen, alle Segmente mit 100 % der Lichtintensität gleichzeitig zu betreiben, da dies zu viel Leistung erfordern würde oder dazu führen kann, dass die LED Segmente heiß werden. Derzeit übliche LED Matrix-Scheinwerfer Systeme sind dazu ausgelegt, eine vorgegebene maximale Leistung zwischen den LED Segmenten in einer Weise aufzuteilen, dass die Intensitätsverteilung für ein spezifisches Fahrszenario optimiert ist. Zum Beispiel ist es in den meisten Fahrszenarien erwünscht ein Intensitätsmaximum in der Mitte des Lichtkegels mit einem moderaten Intensitätsabfall zu den Seiten hin, zum Beispiel in Form eines Gauß-Profils, zu erzeugen.In their usual form, these LED matrix lamps, i.e. lighting element units with LEDs arranged in the form of a matrix, are static. They can be adjusted mechanically and can be combined with an actuator for bending the LED array. A desired light intensity distribution of an LED matrix lamp is generated by a pattern, e.g. in the form of a matrix, of LED segments whose light intensity can be individually controlled. The corresponding LED matrix headlights are not intended to operate all segments at 100% light intensity at the same time, as this would require too much power or may cause the LED segments to become hot. Currently common LED matrix headlight systems are designed to distribute a specified maximum power between the LED segments in such a way that the intensity distribution is optimized for a specific driving scenario. For example, in most driving scenarios it is desirable to generate an intensity maximum in the center of the light cone with a moderate intensity drop towards the sides, for example in the form of a Gaussian profile.

Während bei „traditionellen“ adaptiven Scheinwerfersystemen (AFS - Adaptive Front Light Systems) das Strahlmuster des Lichtkegels mittels einer Kombination von verschiedenen Aktuatoren zum Biegen, Verschieben oder Modifizieren der Lichtverteilung mit mechanisch gesteuerten Verschlussvorrichtungen oder Zylindern eingestellt werden kann, steht den LED Matrixsystemen diese Flexibilität nicht zur Verfügung, da die Struktur der Matrix feststehend ist und nicht verändert werden kann. Dies führt dazu, dass die Möglichkeiten zum Erzeugen adaptiver Lichtmodi (zum Beispiel C-, V-, E-, W-, R-Modi (C-Landstraße/Country, V-Ortschaft/City, E-Autobahn/Motorway, W-schlecht Wetter Licht, R-Fernlicht) reduziert ist, insbesondere da bestimmte rechtliche Vorgaben (zum Beispiel Regel 123 ECE) erfüllt werden müssen.While in “traditional” adaptive headlight systems (AFS - Adaptive Front Light Systems) the beam pattern of the light cone can be adjusted using a combination of different actuators to bend, shift or modify the light distribution with mechanically controlled shutter devices or cylinders, LED matrix systems do not have this flexibility available because the structure of the matrix is fixed and cannot be changed. This leads to the possibility of creating adaptive light modes (e.g. C, V, E, W, R modes (C-Landstraße/Country, V-Ortschaft/City, E-Autobahn/Motorway, W- bad weather light, R high beam) is reduced, especially since certain legal requirements (e.g. Rule 123 ECE) must be met.

Im Falle eines City-Modus oder Ortschaft-Modus kann eine traditionelle AFS-Lampe den Knick im Lichtkegel, also die stärkere Ausdehnung des Lichtkegel in Richtung der Fahrerseite, reduzieren oder eliminieren und beide Scheinwerfer nach außen schwenken um eine breitere Lichtverteilung zu erzielen, welche für Stadtverkehr oder Verkehr in Ortschaften besser geeignet ist. Der Scheinwerfer ist in diesem Fall in einer Weise ausgestaltet, das rechtliche Anforderungen bezüglich der Lichtverteilung in diesem Modus erfüllt werden. Eine ähnliche Situation tritt auf beim Fahren auf einer Autobahn, wenn die rechtlichen Vorgaben ein Strahlmuster erlauben, welches eine größere Reichweite aufweist. Dies wird normalerweise durch ein Aufwärtsschwenken oder Aufblenden und/oder Justieren der Form des emittierten Lichtkegels erreicht. Derzeitige Matrixsysteme bieten diese Funktionalität aufgrund des statischen LED-Musters nicht.In the case of a city mode or locality mode, a traditional AFS lamp can reduce or eliminate the bend in the light cone, i.e. the greater expansion of the light cone towards the driver's side, and swivel both headlights outwards to achieve a wider light distribution, which is for City traffic or traffic in towns is more suitable. In this case, the headlight is designed in such a way that legal requirements regarding light distribution are met in this mode. A similar situation occurs when driving on a highway when legal requirements allow a beam pattern that has a longer range. This is usually achieved by panning or fading up and/or adjusting the shape of the emitted light cone. Current matrix systems do not offer this functionality due to the static LED pattern.

Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein vorteilhaftes Verfahren zum Betrieb einer Scheinwerferanordnung eines Fahrzeugs, eine Steuervorrichtung für eine Scheinwerferanordnung eines Fahrzeugs, eine Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug, ein Fahrzeug, ein computerimplementiertes Verfahren, ein Computerprogrammprodukt, einen computerlesbaren Datenträger und ein Datenträgersignal zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betrieb einer Scheinwerferanordnung eines Fahrzeugs gemäß Patentanspruch 1, eine Steuervorrichtung für eine Scheinwerferanordnung eines Fahrzeugs gemäß Patentanspruch 10, eine Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug gemäß Patentanspruch 11, ein Fahrzeug gemäß Patentanspruch 12, ein computerimplementiertes Verfahren gemäß Patentanspruch 13, ein Computerprogrammprodukt gemäß Patentanspruch 14, einen computerlesbaren Datenträger gemäß Patentanspruch 15 und ein Datenträgersignal gemäß Patentanspruch 16 gelöst. Die abhängigen Ansprüche enthalten weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.Against this background, it is the object of the present invention to provide an advantageous method for operating a headlight assembly of a vehicle, a control device for a headlight assembly of a vehicle, a headlight assembly for a vehicle, a vehicle, a computer-implemented method, a computer program product, a computer-readable data carrier and a data carrier signal to provide. This object is achieved by a method for operating a headlight arrangement of a vehicle according to patent claim 1, a control device for a headlight arrangement of a vehicle according to patent claim 10, a headlight arrangement for a vehicle according to patent claim 11, a vehicle according to patent claim 12, a computer-implemented method according to patent claim 13 Computer program product according to patent claim 14, a computer-readable data carrier according to patent claim 15 and a data carrier signal according to patent claim 16 solved. The dependent claims contain further advantageous embodiments of the invention.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb einer Scheinwerferanordnung eines Fahrzeugs betrifft eine Scheinwerferanordnung welche mindestens einen Frontscheinwerfer, vorzugsweise zwei Frontscheinwerfer, umfasst. Der mindestens eine Frontscheinwerfer umfasst eine bewegbar angeordnete Leuchtelemente-Einheit, welche eine Mehrzahl an Leuchtelementen umfasst. Dabei ist die Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente unabhängig voneinander, also separat, steuerbar, insbesondere regelbar. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Es wird mindestens ein Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung ermittelt, z.B. erfasst. Die aktuelle Fahrzeugumgebung wird basierend auf dem mindestens einen ermittelten Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung klassifiziert. Eine vorgegebene Ausleuchtung, insbesondere eine Soll-Ausleuchtung, der vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrbahn wird aus einer Mehrzahl an vorgegebenen Ausleuchtungsmodi basierend auf der Klassifizierung der aktuellen Fahrzeugumgebung festgelegt. Eine für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebene Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit wird durch Einstellen oder Steuern der Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente und durch Einstellen oder Steuern einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Position der Leuchtelemente-Einheit durch Bewegen, z.B. Verschieben und/oder Drehen, insb. vertikales Verschieben und Schwenken, der Leuchtelemente-Einheit eingestellt.The method according to the invention for operating a headlight arrangement of a vehicle relates to a headlight arrangement which comprises at least one headlight, preferably two headlights. The at least one headlight includes a movably arranged lighting element unit, which includes a plurality of lighting elements. This is the light intensity of the individual lighting elements independently of each other, i.e. separately, controllable, in particular adjustable. The method includes the following steps: At least one feature of the current vehicle environment is determined, for example recorded. The current vehicle environment is classified based on the at least one determined feature of the current vehicle environment. A predetermined illumination, in particular a target illumination, of the roadway in front of the vehicle is determined from a plurality of predetermined illumination modes based on the classification of the current vehicle environment. A light intensity distribution of the lighting element unit specified for the specified illumination mode is achieved by adjusting or controlling the light intensity of the individual lighting elements and by adjusting or controlling a position of the lighting element unit specified for the specified illumination mode by moving, for example shifting and/or rotating , especially vertical shifting and pivoting, of the lighting element unit.

Die vorliegende Erfindung verbindet eine Steuerung des Lichtintensitätsverlaufs der Leuchtelemente-Einheit mit einer mechanischen Steuerung der Position und damit der Abstrahlrichtung der Leuchtelemente-Einheit. Dies hat den Vorteil, dass durch eine Steuerung der individuellen Helligkeit der Leuchtelemente, z.B. der LED Pixel, in Kombination mit einem Bewegen, z.B. einem translatorischen und/oder rotatorischen Bewegen, also Verschieben und/oder Drehen, insbesondere Schwenken, der Leuchtelemente-Einheit die Form des Lichtkegel optimal gesteuert werden kann. Hierbei kann auf Aktuatoren zur Veränderung des Lichtkegels, wie beispielsweise übliche Verschattungen erzeugende Zylinder, verzichtet werden. Weiterhin steht ein großer Bereich an Lichtkegel-Einstellungen zum Erzeugen von Lichtverteilungen zur Verfügung, welche die gesetzlichen Vorgaben erfüllen. Insbesondere kann die Breite und die Länge des Lichtkegels, sowie die Lichtintensität innerhalb des Lichtkegels präzise eingestellt und gesteuert werden.The present invention combines control of the light intensity profile of the lighting element unit with mechanical control of the position and thus the emission direction of the lighting element unit. This has the advantage that by controlling the individual brightness of the lighting elements, for example the LED pixels, in combination with moving, for example a translational and/or rotational movement, i.e. shifting and/or rotating, in particular pivoting, the lighting element unit The shape of the light cone can be optimally controlled. In this case, actuators for changing the light cone, such as conventional cylinders that produce shading, can be dispensed with. Furthermore, a large range of light cone settings is available to create light distributions that meet legal requirements. In particular, the width and length of the light cone, as well as the light intensity within the light cone, can be precisely adjusted and controlled.

Darüber hinaus ist ein vorteilhaftes Energiemanagement möglich, wodurch die Effizienz der Beleuchtungseinrichtung verbessert werden kann. In diesem Zusammenhang kann der Energieverbrauch der einzelnen Leuchtelemente, z.B. LED Segmente, dynamisch optimiert werden. Beispielsweise kann bei innerstädtischem Verkehr ein breiterer und gleichmäßig ausgeleuchteter Lichtkegel verwendet werden, was durch ein Schwenken der Leuchtelemente-Einheiten nach außen bei gleichzeitiger Reduzierung der Lichtintensität der in der jeweiligen Leuchtelemente-Einheit zentral angeordneten Leuchtelemente und einer Erhöhung der Lichtintensität der äußeren Leuchtelemente erreicht wird. Eine entsprechende Gauß-Verteilung wird dabei abgeflacht. Darüber hinaus können die einzelnen Leuchtelemente, welche den üblichen Knick in der Lichtintensität bewirken, in einer Weise gesteuert werden, dass der entsprechende Knick in einer zentralen Position erhalten bleibt und alle rechtlichen minimalen und maximalen Ausleuchtungsanforderungen erfüllt werden, wobei gleichzeitig eine angestrebte Ausleuchtung der Fahrbahn optimiert wird.In addition, advantageous energy management is possible, which can improve the efficiency of the lighting device. In this context, the energy consumption of the individual lighting elements, e.g. LED segments, can be dynamically optimized. For example, in inner-city traffic, a wider and evenly illuminated light cone can be used, which is achieved by pivoting the lighting element units outwards while simultaneously reducing the light intensity of the lighting elements centrally arranged in the respective lighting element unit and increasing the light intensity of the outer lighting elements. A corresponding Gaussian distribution is flattened. In addition, the individual lighting elements, which cause the usual kink in the light intensity, can be controlled in such a way that the corresponding kink is maintained in a central position and all legal minimum and maximum illumination requirements are met, while at the same time optimizing the desired illumination of the road becomes.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann für alle möglichen AFS-Lichtklassen angewendet werden, welche somit durch eine intelligente, adaptive und vorausschauende Sensorik gesteuert werden können. Neben der Zurverfügungstellung einer optimalen Ausleuchtung für einen Nutzer in üblichen Lichtklassen, kann die vorliegende Erfindung auch dazu verwendet werden, die Sensor Performance von anderen erweiterten Fahrerassistenzeinrichtungen zu verbessern. Zum Beispiel kann die Ausleuchtung in bestimmten Situationen modifiziert werden um eine verbesserte Erkennung von Fußgängern oder anderen Verkehrsteilnehmern durch verfügbare Sensoren zu erzielen. Zum Beispiel bewirkt ein sehr heller oberer Teil des Lichtkegels an der Übergangslinie zwischen einem beleuchteten Bereich und einem nicht beleuchteten Bereich, dass hierbei unerwünschte Auswirkungen auf die Fahrzeugsensorik auftreten, da diese in der Regel einen beschränkten dynamischen Funktionsbereich aufweist.The method according to the invention can be used for all possible AFS light classes, which can therefore be controlled by intelligent, adaptive and predictive sensors. In addition to providing optimal illumination for a user in common light classes, the present invention can also be used to improve the sensor performance of other advanced driver assistance devices. For example, the lighting can be modified in certain situations to achieve improved detection of pedestrians or other road users using available sensors. For example, a very bright upper part of the light cone at the transition line between an illuminated area and a non-illuminated area causes undesirable effects on the vehicle sensor system, since this usually has a limited dynamic functional range.

Zusätzlich zu der Anpassung an die Lichtklassen gemäß der UNECE Regularien ermöglicht die vorliegende Erfindung eine Optimierung der Ausleuchtung während eines Fahrens mit Fernlicht unter Verwendung desselben Konzepts der Harmonisierung der Steuerung der Leuchtelemente durch Steuerung der Lichtintensität und der mechanischen Bewegungssteuerung. Dies ist mit traditionellen Systemen in dieser Form nicht möglich und bietet einem Nutzer eine fahrsituationsabhängige Steuerung, welche zum Beispiel ein Fernlicht mit einem vergrößertem intensitätsstarkem Bereich in der zentralen Region des Lichtkegel für lange kurvenfreien Straßen und einem breiteren und weniger fokussierten Lichtkegel für kurvenreiche, üblicherweise mit geringen Geschwindigkeiten befahrene Straßen zur Verfügung stellt.In addition to adapting to the light classes according to the UNECE regulations, the present invention allows optimization of the illumination while driving with high beam using the same concept of harmonization of the control of the lighting elements by controlling the light intensity and the mechanical movement control. This is not possible with traditional systems in this form and offers a user a driving situation-dependent control, which, for example, has a high beam with an enlarged high-intensity area in the central region of the light cone for long, curve-free roads and a wider and less focused light cone for curved ones, usually with provides roads traveled at low speeds.

In einer vorteilhaften Variante umfasst das mindestens eine Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung die Art der Fahrbahn, z.B. eine Fahrbahn mit einer bestimmten Geschwindigkeitsbegrenzung, eine Fahrbahn in Ortschaft, eine Landstraße, eine Autobahn, etc,, und/oder die Helligkeit der Fahrzeugumgebung, z.B. ist Tag, Nacht, oder Dämmerung, und/oder mindestens ein Merkmal der aktuellen Wetterverhältnisse, herrscht z.B. Nebel, Schneefall oder Regen, umfasst. Das Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung kann das Erfassen mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung mittels mindestens eines Sensors, z.B. einer Kamera, eines GPS-Systems, etc., umfassen. Weiterhin kann das Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung basierend auf mindestens einem erfassten aktuellen Betriebsparameters des Fahrzeugs, z.B. der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit, der aktuellen Gierrate, erfolgen. Die genannten Varianten haben den Vorteil, dass die Ausleuchtung der Fahrbahn an die konkreten Bedingungen optimal angepasst werden kann.In an advantageous variant, the at least one feature of the current vehicle environment includes the type of roadway, for example a roadway with a certain speed limit, a roadway in a town, a country road, a motorway, etc., and/or the brightness of the vehicle environment, for example it is daytime , night, or twilight, and/or at least one feature of the current weather conditions, e.g. there is fog, snowfall or rain. Determining at least one feature of the current vehicle environment can include detecting at least one feature times the current vehicle environment using at least one sensor, for example a camera, a GPS system, etc., include. Furthermore, at least one feature of the current vehicle environment can be determined based on at least one recorded current operating parameter of the vehicle, for example the current vehicle speed, the current yaw rate. The variants mentioned have the advantage that the illumination of the road can be optimally adapted to the specific conditions.

Das Klassifizieren der aktuellen Fahrzeugumgebung kann eine Einordnung in Klassen umfassen, welche mehrere der folgenden Klassen und/oder Kombinationen dieser umfassen: Autobahn und/oder Schnellstraße und/oder Landstraße und/oder Straße in einer Ortschaft und/oder Spielstraße und/oder Straßenkreuzung und/oder Anwesenheit anderer Verkehrsteilnehmer. Die Klassifizierung ermöglicht eine Effiziente Zuordnung von konkreten Fahrsituationen zu für diese jeweils optimalen Ausleuchtungen der Fahrbahn.Classifying the current vehicle environment may include classification into classes which include several of the following classes and/or combinations thereof: highway and/or expressway and/or country road and/or urban street and/or play street and/or road intersection and/ or presence of other road users. The classification enables an efficient allocation of specific driving situations to the optimal illumination of the road for each of them.

Vorteilhafterweise werden Leuchtelemente, z.B. in Form von Segmenten, verwendet, welche jeweils mindestens eine Lichtquelle umfassen, z.B. eine LED oder LED-Pixel, oder mehrere LEDs, welche ein Leuchtelement, z.B. als LED-Segment, bilden. Die Leuchtelemente können in einer Ebene und/oder in Form eines Musters oder einer Matrix angeordnet sein.Lighting elements, for example in the form of segments, are advantageously used, each of which comprises at least one light source, for example an LED or LED pixel, or several LEDs, which form a lighting element, for example as an LED segment. The lighting elements can be arranged in a plane and/or in the form of a pattern or a matrix.

Der mindestens eine Frontscheinwerfer kann mindestens einen Aktuator zum Bewegen der Leuchtelemente-Einheit durch Translation und/oder Rotation umfassen. Die für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebene Position der Leuchtelemente-Einheit kann durch Verschieben und/oder Drehen der Leuchtelemente-Einheit eingestellt werden. Zum Beispiel kann hierbei die Leuchtelemente-Einheit horizontal und/oder vertikal verschoben und/oder gedreht und/oder verschwenkt werden. Zudem kann das Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit ein mechanisches Einstellen einer Vorrichtung zum Manipulieren der Form des Lichtkegels, z.B. eines Schirms oder Zylinders, mittels mindestens eines Aktuators umfassen. Dies bietet weitere Freiheitsgrade bei der fahrsituationsabhängigen Ausleuchtung der Fahrbahn.The at least one headlight can include at least one actuator for moving the lighting element unit through translation and/or rotation. The position of the lighting element unit specified for the specified illumination mode can be adjusted by moving and/or rotating the lighting element unit. For example, the lighting element unit can be shifted and/or rotated and/or pivoted horizontally and/or vertically. In addition, setting a light intensity distribution of the lighting element unit that is predetermined for the specified illumination mode can include mechanically adjusting a device for manipulating the shape of the light cone, e.g. a screen or cylinder, by means of at least one actuator. This offers additional degrees of freedom when it comes to illuminating the road depending on the driving situation.

Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung für eine Scheinwerferanordnung eines Fahrzeugs umfasst mindestens einen Frontscheinwerfer, wobei der mindestens eine Frontscheinwerfer eine bewegbar angeordnete Leuchtelemente-Einheit umfasst. Die Leuchtelemente-Einheit umfasst eine Mehrzahl an Leuchtelementen, wobei die Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente unabhängig voneinander steuerbar ist. Die Steuervorrichtung umfasst eine Einrichtung zum Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung, eine Einrichtung zum Klassifizieren der aktuellen Fahrzeugumgebung basierend auf dem mindestens einen ermittelten Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung, eine Einrichtung zum Festlegen einer vorgegebenen Ausleuchtung der vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrbahn aus einer Mehrzahl an vorgegebenen Ausleuchtungsmodi basierend auf der Klassifizierung der aktuellen Fahrzeugumgebung und eine Einrichtung zum Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit durch Steuern der Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente und eine Einrichtung zum Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Position der Leuchtelemente-Einheit durch Bewegen der Leuchtelemente-Einheit. Die Steuervorrichtung ist zur Ausführung eines zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt und hat die dort genannten Merkmale und Vorteile.The control device according to the invention for a headlight arrangement of a vehicle comprises at least one headlight, wherein the at least one headlight comprises a movably arranged lighting element unit. The lighting element unit comprises a plurality of lighting elements, with the light intensity of the individual lighting elements being controllable independently of one another. The control device comprises a device for determining at least one feature of the current vehicle environment, a device for classifying the current vehicle environment based on the at least one determined feature of the current vehicle environment, a device for determining a predetermined illumination of the roadway in front of the vehicle from a plurality of predetermined ones Illumination modes based on the classification of the current vehicle environment and a device for setting a light intensity distribution of the lighting element unit predetermined for the specified illumination mode by controlling the light intensity of the individual lighting elements and a device for setting a position of the lighting elements predetermined for the specified illumination mode - Unit by moving the light element unit. The control device is designed to carry out a previously described method according to the invention and has the features and advantages mentioned there.

Die erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug umfasst mindestens einen Frontscheinwerfer. Der mindestens eine Frontscheinwerfer umfasst eine bewegbar angeordnete Leuchtelemente-Einheit, welche eine Mehrzahl an Leuchtelementen umfasst, wobei die Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente unabhängig voneinander steuerbar, z.B. regelbar, ist. Die Scheinwerferanordnung ist zum Betrieb gemäß eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt oder umfasst eine zuvor beschriebene erfindungsgemäße Steuervorrichtung.The headlight arrangement according to the invention for a vehicle comprises at least one headlight. The at least one headlight comprises a movably arranged lighting element unit, which comprises a plurality of lighting elements, wherein the light intensity of the individual lighting elements can be controlled, e.g. regulated, independently of one another. The headlight arrangement is designed for operation according to a method according to the invention or includes a previously described control device according to the invention.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug umfasst eine zuvor beschriebene erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung. Es hat die bereits beschriebenen Vorteile. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug (HEV - hybrid electric vehicle) handeln. Es kann sich bei dem Fahrzeug um ein Kraftfahrzeug, ein Schienenfahrzeug oder ein Schiff handeln. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich um einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen, einen Bus, einen Kleinbus, ein Motorrad oder ein Moped handeln.The vehicle according to the invention includes a previously described headlight arrangement according to the invention. It has the advantages already described. The vehicle can be an electric vehicle or a hybrid vehicle (HEV - hybrid electric vehicle). The vehicle can be a motor vehicle, a rail vehicle or a ship. The motor vehicle can be a passenger car, a truck, a bus, a minibus, a motorcycle or a moped.

Das erfindungsgemäße computerimplementierte Verfahren umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, ein oben beschriebenes erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen. Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, ein oben beschriebenes erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen. Auf dem erfindungsgemäßen computerlesbaren Datenträger ist das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt gespeichert. Das erfindungsgemäße Datenträgersignal überträgt das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt. Das erfindungsgemäße computerimplementierte Verfahren, das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt, der erfindungsgemäße computerlesbare Datenträger und das erfindungsgemäße Datenträgersignal haben die oben bereits genannten Merkmale und Vorteile.The computer-implemented method according to the invention comprises commands which, when the program is executed by a computer, cause the computer to carry out a method according to the invention described above. The computer program product according to the invention comprises commands which, when the program is executed by a computer, cause the computer to carry out a method according to the invention described above. On the computer-readable data according to the invention The computer program product according to the invention is stored on the carrier. The data carrier signal according to the invention transmits the computer program product according to the invention. The computer-implemented method according to the invention, the computer program product according to the invention, the computer-readable data carrier according to the invention and the data carrier signal according to the invention have the features and advantages already mentioned above.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wird, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments with reference to the attached figures. Although the invention is illustrated and described in detail by the preferred embodiments, the invention is not limited by the examples disclosed and other variations may be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Die Figuren sind nicht notwendigerweise detailgetreu und maßstabsgetreu und können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um einen besseren Überblick zu bieten. Daher sind hier offenbarte funktionale Einzelheiten nicht einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als anschauliche Grundlage, die dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik Anleitung bietet, um die vorliegende Erfindung auf vielfältige Weise einzusetzen.The figures are not necessarily detailed or to scale and may be shown enlarged or reduced to provide a better overview. Therefore, functional details disclosed herein are not to be construed as limiting, but merely as an illustrative basis to provide guidance to those skilled in the art to utilize the present invention in a variety of ways.

Der hier verwendete Ausdruck „und/oder“, wenn er in einer Reihe von zwei oder mehreren Elementen benutzt wird, bedeutet, dass jedes der aufgeführten Elemente alleine verwendet werden kann, oder es kann jede Kombination von zwei oder mehr der aufgeführten Elemente verwendet werden. Wird beispielsweise eine Zusammensetzung beschrieben, die die Komponenten A, B und/oder C, enthält, kann die Zusammensetzung A alleine; B alleine; C alleine; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination; oder A, B, und C in Kombination enthalten.

  • 1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren in Form eines Flussdiagramms.
  • 2 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung in Form eines Blockdiagramms.
  • 3 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung.
  • 4 zeigt schematisch zwei beispielhafte Leuchtelemente-Einheiten.
  • 5 zeigt schematisch eine Fahrbahn mit einem Kraftfahrzeug und einer ersten Lichtintensitätsverteilung der Scheinwerferanordnung des Kraftfahrzeugs in einer Ansicht von oben.
  • 6 zeigt schematisch eine Fahrbahn mit einem Kraftfahrzeug und einer zweiten Lichtintensitätsverteilung der Scheinwerferanordnung des Kraftfahrzeugs in einer Ansicht von oben.
  • 7 zeigt schematisch die Lichtintensitätsverteilung der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs an einer Wand in einem Abstand von 10m vor dem Kraftfahrzeug.
  • 8 zeigt schematisch die Lichtintensitätsverteilung der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs an einer Wand in einem Abstand von 10m vor dem Kraftfahrzeug bei verschiedenen Ausleuchtungsmodi.
  • 9 zeigt schematisch die zu 8 gehörigen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheiten bei verschiedenen Ausleuchtungsmodi.
  • 10 zeigt schematisch für drei verschiedene Fahrzeugumgebungen die Ausleuchtungsmodi gemäß der vorliegenden Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik.
As used herein, the term “and/or,” when used in a series of two or more items, means that any of the listed items may be used alone, or any combination of two or more of the listed items may be used. For example, if a composition is described that contains components A, B and/or C, the composition A alone; B alone; C alone; A and B in combination; A and C in combination; B and C in combination; or A, B, and C in combination.
  • 1 shows schematically a method according to the invention in the form of a flowchart.
  • 2 shows schematically a control device according to the invention in the form of a block diagram.
  • 3 shows schematically a vehicle according to the invention with a headlight arrangement according to the invention.
  • 4 shows schematically two exemplary lighting element units.
  • 5 shows schematically a road with a motor vehicle and a first light intensity distribution of the headlight arrangement of the motor vehicle in a view from above.
  • 6 shows schematically a road with a motor vehicle and a second light intensity distribution of the headlight arrangement of the motor vehicle in a view from above.
  • 7 shows schematically the light intensity distribution of the headlights of a motor vehicle on a wall at a distance of 10m in front of the motor vehicle.
  • 8th shows schematically the light intensity distribution of the headlights of a motor vehicle on a wall at a distance of 10m in front of the motor vehicle with different lighting modes.
  • 9 shows schematically the to 8th appropriate light intensity distribution of the lighting element units in different lighting modes.
  • 10 shows schematically the illumination modes according to the present invention in comparison to the prior art for three different vehicle environments.

Die 1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren in Form eines Flussdiagramms. Im Rahmen des Verfahrens zum Betrieb einer Scheinwerferanordnung eines Fahrzeugs, welche mindestens einen Frontscheinwerfer umfasst, wobei der mindestens eine Frontscheinwerfer eine in Bezug auf ein Gehäuse des Frontscheinwerfers bewegbar angeordnete Leuchtelemente-Einheit, welche eine Mehrzahl an Leuchtelementen, welche z.B. in einer Ebene matrixförmig angeordnet sein können, umfasst, wobei die Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente unabhängig voneinander steuerbar ist, wird in Schritt 1 mindestens ein Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung ermittelt, z.B. erfasst. In Schritt 2 wird die aktuelle Fahrzeugumgebung basierend auf dem mindestens einen ermittelten Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung klassifiziert.The 1 shows schematically a method according to the invention in the form of a flowchart. As part of the method for operating a headlight arrangement of a vehicle, which comprises at least one headlight, the at least one headlight being a lighting element unit which is movably arranged with respect to a housing of the headlight and which has a plurality of lighting elements which, for example, can be arranged in a matrix form in a plane can, whereby the light intensity of the individual lighting elements can be controlled independently of one another, in step 1 at least one feature of the current vehicle environment is determined, for example recorded. In step 2, the current vehicle environment is classified based on the at least one determined feature of the current vehicle environment.

In Schritt 3 wird eine vorgegebene Ausleuchtung der vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrbahn aus einer Mehrzahl an vorgegebenen Ausleuchtungsmodi basierend auf der Klassifizierung der aktuellen Fahrzeugumgebung festgelegt. Anschließend wird in Schritt 4 eine für den in Schritt 3 festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit eingestellt. Dies erfolgt durch Einstellen der Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente und Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Position der Leuchtelemente-Einheit durch Bewegen der Leuchtelemente-Einheit. Das Bewegen der Leuchtelemente-Einheit kann mittels mindestens eines Aktuators erfolgen. Es kann Translations- und/oder Rotationsbewegungen, insbesondere ein horizontales und/oder vertikales Verschieben und/oder ein Drehen oder Schwenken um eine vertikal angeordnete Achse, umfassen.In step 3, a predetermined illumination of the roadway in front of the vehicle is determined from a plurality of predetermined illumination modes based on the classification of the current vehicle environment. Subsequently, in step 4, a light intensity distribution of the lighting element unit specified for the illumination mode specified in step 3 is set. This is done by adjusting the light intensity of the individual lighting elements and setting a predetermined position of the lighting element unit for the specified illumination mode by moving the lighting element unit. The lighting element unit can be moved using at least one actuator. There can be translational and/or rotational movements, in particular horizontal and/or vertical displacement ben and / or rotating or pivoting about a vertically arranged axis.

Die 2 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung 10 in Form eines Blockdiagramms. Die zur Ausführung eines anhand der 1 beschriebenen Verfahrens ausgelegte die Steuervorrichtung 10 umfasst eine Einrichtung 5 zum Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung, eine Einrichtung 6 zum Klassifizieren der aktuellen Fahrzeugumgebung basierend auf dem mindestens einen ermittelten Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung, eine Einrichtung 7 zum Festlegen einer vorgegebenen Ausleuchtung der vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrbahn aus einer Mehrzahl an vorgegebenen Ausleuchtungsmodi basierend auf der Klassifizierung der aktuellen Fahrzeugumgebung und eine Einrichtung 8 zum Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit durch Steuern der Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente und eine Einrichtung 9 zum Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Position der Leuchtelemente-Einheit durch Bewegen der Leuchtelemente-Einheit.The 2 shows schematically a control device 10 according to the invention in the form of a block diagram. The to carry out a based on the 1 The control device 10 designed according to the method described comprises a device 5 for determining at least one feature of the current vehicle environment, a device 6 for classifying the current vehicle environment based on the at least one determined feature of the current vehicle environment, a device 7 for determining a predetermined illumination of the area in front of the vehicle roadway from a plurality of predetermined illumination modes based on the classification of the current vehicle environment and a device 8 for setting a light intensity distribution of the lighting element unit predetermined for the specified illumination mode by controlling the light intensity of the individual lighting elements and a device 9 for setting one for the Set illumination mode predetermined position of the lighting element unit by moving the lighting element unit.

Die 3 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 11, welches vorliegend ein Kraftfahrzeug ist, mit einer erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung 12. Die Scheinwerferanordnung 12 umfasst zwei Frontscheinwerfer, einen rechten Frontscheinwerfer 13 und einen linken Frontscheinwerfer 14, und eine Steuervorrichtung 10 gemäß der 2. Die Frontscheinwerfer umfassen jeweils eine Leuchtelemente-Einheit 15, welche ihrerseits in einer Ebene in Form einer Matrix angeordnete Leuchtelemente umfasst. Die Leuchtelemente können jeweils eine oder mehrere Lichtquellen, z.B. LEDs, umfassen.The 3 shows schematically a vehicle 11 according to the invention, which in the present case is a motor vehicle, with a headlight arrangement 12 according to the invention. The headlight arrangement 12 comprises two headlights, a right headlight 13 and a left headlight 14, and a control device 10 according to 2 . The headlights each include a lighting element unit 15, which in turn includes lighting elements arranged in a plane in the form of a matrix. The lighting elements can each include one or more light sources, for example LEDs.

Die 4 zeigt schematisch beispielhafte Leuchtelemente-Einheiten 15 des rechten 13 und linken Scheinwerfers 14. Die Lichtintensität des von den einzelnen Leuchtelementen 16 der Leuchtelemente-Einheiten 15 abgestrahlten Lichts ist individuell steuerbar. In der 14 sind die unterschiedlichen Lichtintensitäten durch voneinander abweichende Schraffierungen gekennzeichnet. In dem gezeigten Beispiel weisen die zentral angeordneten Leuchtelemente 16 eine höhere Lichtintensität auf als die seitlich angeordneten Leuchtelemente 16. Die Intensität des Lichtstrahls ist auf beiden Seiten gleichmäßig oder symmetrisch zueinander verteilt. Die Leuchtelemente-Einheiten 15 sind bewegbar angeordnet. Dies ist durch Pfeile 17 angedeutet.The 4 shows schematically exemplary lighting element units 15 of the right 13 and left headlight 14. The light intensity of the light emitted by the individual lighting elements 16 of the lighting element units 15 can be individually controlled. In the 14 the different light intensities are marked by different hatching. In the example shown, the centrally arranged lighting elements 16 have a higher light intensity than the laterally arranged lighting elements 16. The intensity of the light beam is distributed uniformly or symmetrically to one another on both sides. The lighting element units 15 are arranged to be movable. This is indicated by arrows 17.

In dem in den 4 bis 6 gezeigten Beispiel fährt das entsprechende Kraftfahrzeug 11 auf einer kurvenreichen Landstraße 18 mit Fernlicht. Die 5 zeigt schematisch eine Fahrbahn 18 mit einem Kraftfahrzeug 11 und einer ersten Lichtintensitätsverteilung oder einem Lichtkegel 21 der Scheinwerferanordnung 12 des Kraftfahrzeugs 11 in einer Ansicht von oben. Die Fahrbahn 18, im vorliegenden Beispiel eine Landstraße, wird von Bäumen 19 flankiert, welche ein Tier 20 verdecken, welches die Landstraße 18 betreten könnte. Die Fahrt findet nachts statt. Es ist kein weiterer Verkehr vorhanden, sodass Fernlicht benutzt wird. Aufgrund der nicht gezeigten scharfen Kurven ist die Fahrzeuggeschwindigkeit gering. Angesichts der Umgebung ist es erforderlich, besondere Aufmerksamkeit auf möglicherweise die Fahrbahn kreuzende Tiere 20 zu richten.In the in the 4 until 6 In the example shown, the corresponding motor vehicle 11 drives on a winding country road 18 with high beam. The 5 shows schematically a roadway 18 with a motor vehicle 11 and a first light intensity distribution or a light cone 21 of the headlight arrangement 12 of the motor vehicle 11 in a view from above. The road 18, in the present example a country road, is flanked by trees 19, which obscure an animal 20 that could enter the country road 18. The trip takes place at night. There is no other traffic, so high beams are used. Due to the sharp curves not shown, the vehicle speed is low. Given the environment, it is necessary to pay particular attention to animals 20 that may be crossing the road.

Die 5 zeigt den Lichtkegel 21 eines üblichen Scheinwerfers bei Fernlicht. Der Lichtkegel 21 weist in großer Entfernung vor dem Kraftfahrzeug 11 einen Bereich 22 mit hoher Lichtintensität und einen diesen umgebenden Bereich 23 mit geringerer Lichtintensität auf. Diese Ausleuchtung ist für die geschilderte Situation insofern nicht optimal, als dass die vorliegend relevanten Straßenränder nicht ausreichend beleuchtet sind. Das gezeigte Tier 20 ist beispielsweise mittels des Lichtkegels 21 nicht sichtbar.The 5 shows the light cone 21 of a usual headlight with high beam. The light cone 21 has an area 22 with high light intensity and a surrounding area 23 with lower light intensity at a large distance in front of the motor vehicle 11. This illumination is not optimal for the situation described in that the relevant road edges are not sufficiently illuminated. The animal 20 shown is not visible, for example, by means of the light cone 21.

Erfindungsgemäß wurde zum Ermitteln der oben genannten Merkmale der Fahrzeugumgebung die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Gierrate des Fahrzeugs 11 erfasst, sowie GPS-Daten und Kameraaufnahmen erfasst und ausgewertet. Basierend auf den erfassten Merkmalen der aktuellen Fahrzeugumgebung wurde die aktuelle Fahrzeugumgebung als kurvenreiche Landstraße bei Nacht klassifiziert und anschließend ein hierfür vorgegebener Ausleuchtungsmodus festgelegt und eingestellt.According to the invention, to determine the above-mentioned features of the vehicle environment, the vehicle speed and the yaw rate of the vehicle 11 were recorded, and GPS data and camera recordings were recorded and evaluated. Based on the recorded characteristics of the current vehicle environment, the current vehicle environment was classified as a winding country road at night and a predefined illumination mode was then defined and set.

Die 6 zeigt eine entsprechende Ausleuchtung. Der gezeigte Ausleuchtungsmodus erzeugt einen Lichtkegel 21, welcher sich durch eine breite und großflächige Ausleuchtung der Fahrbahn 18 und des Straßenrandes mit hoher Lichtintensität auszeichnet. Der Lichtkegel 21 weist zudem eine im Vergleich zu dem in der 5 gezeigten Lichtkegel 21 geringere Reichweite auf, da aufgrund der voraussichtlich geringen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 11 eine Ausleuchtung der Fahrbahn 18 in einem großen Abstand zu dem Kraftfahrzeug 11 nicht erforderlich ist. Mittels des in der 6 gezeigten Lichtkegels 21 ist das Tier 20 bereits aus hinreichend großer Entfernung für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 11 sichtbar.The 6 shows appropriate lighting. The illumination mode shown generates a light cone 21, which is characterized by a wide and large-area illumination of the roadway 18 and the roadside with high light intensity. The light cone 21 also has one compared to that in the 5 Light cone 21 shown has a shorter range, since due to the expected low speed of the motor vehicle 11, illumination of the roadway 18 at a large distance from the motor vehicle 11 is not necessary. By means of the in the 6 Light cone 21 shown, the animal 20 is already visible from a sufficiently large distance for a driver of the motor vehicle 11.

Zum Erzeugen des gezeigten Lichtkegels 21 bzw. der hierzu erforderlichen Lichtintensitätsverteilung wurde, wie in der 4 gezeigt, die Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente 16 so gesteuert, dass ein geringer Intensitätsunterschied zwischen den einzelnen Leuchtelementen 16 vorherrscht und eine große Anzahl dieser mit hoher Lichtintensität betrieben werden. Darüber hinaus wurden die einzelnen Leuchtelemente-Einheiten 15 der Scheinwerfer 13, 14 nach außen bewegt 17, sodass ein breiter und gleichmäßig ausgeleuchteter Lichtkegel 21 erzeugt wird, wie in der 6 gezeigt.To generate the light cone 21 shown or the light intensity distribution required for this, as in the 4 shown, the light intensity of the individual lighting elements 16 is controlled so that a small difference in intensity between the individual lighting elements 16 prevails and A large number of these are operated with high light intensity. In addition, the individual lighting element units 15 of the headlights 13, 14 were moved outwards 17, so that a wide and evenly illuminated light cone 21 is generated, as in the 6 shown.

Der in den 4 und 6 gezeigte Ausleuchtungsmodus kann auch für eine Fahrzeugumgebung Anwendung finden, welche als eine mit hoher Geschwindigkeit befahrene Schnellstraße oder Autobahn ohne Gegenverkehr klassifiziert wurde.The one in the 4 and 6 The illumination mode shown can also apply to a vehicle environment that has been classified as a high-speed expressway or highway with no oncoming traffic.

Die 7 zeigt schematisch die Lichtintensitätsverteilung 21 der Scheinwerfer 13, 14 eines Kraftfahrzeugs 11 an einer weißen Wand in einem Abstand von 10m vor dem Kraftfahrzeug 11. Oben links ist die Intensitätsverteilung des linken Scheinwerfers 14, oben rechts die des rechten Scheinwerfers 13 und unten die kombinierte Intensitätsverteilung beim Betrieb beider Scheinwerfer 13 und 14 gezeigt. Die Leuchtelemente-Einheiten 15 können jeweils horizontal und vertikal bewegt werden, was durch Pfeile 17 (horizontale Verschiebung) und 24 (vertikale Verschiebung) angedeutet ist. Eine entsprechende Bewegung der Leuchtelemente-Einheiten 15 führt zu einer entsprechenden Bewegung des Lichtkegel oder der projizierten Lichtintensitätsverteilung 21, wie sie an einer weißen Wand in einem Abstand vor dem Kraftfahrzeug 11 sichtbar ist.The 7 shows schematically the light intensity distribution 21 of the headlights 13, 14 of a motor vehicle 11 on a white wall at a distance of 10m in front of the motor vehicle 11. At the top left is the intensity distribution of the left headlight 14, at the top right is that of the right headlight 13 and at the bottom is the combined intensity distribution Operation of both headlights 13 and 14 shown. The lighting element units 15 can each be moved horizontally and vertically, which is indicated by arrows 17 (horizontal displacement) and 24 (vertical displacement). A corresponding movement of the lighting element units 15 leads to a corresponding movement of the light cone or the projected light intensity distribution 21, as is visible on a white wall at a distance in front of the motor vehicle 11.

Durch eine vertikale Verschiebung 24 mittels entsprechender Aktuatoren kann der erzeugte Lichtkegel 21 in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit nach oben oder unten bewegt werden, wodurch sich der Lichthorizont in Bezug auf seine Entfernung von dem Kraftfahrzeug 11 und damit die Reichweite des Lichtkegels 21 verändert. Hierzu ist es nicht erforderlich, die Intensitätsverteilung der einzelnen Leuchtelemente der Leuchtelemente-Einheit zu verändern. Durch die beschriebene Bewegung, insbesondere vertikale Verschiebung 24 der Leuchtelemente-Einheiten 15, kann die Beleuchtungsreichweite vergrößert oder verringert werden.By means of a vertical displacement 24 using appropriate actuators, the light cone 21 generated can be moved up or down depending on the vehicle speed, whereby the light horizon changes in relation to its distance from the motor vehicle 11 and thus the range of the light cone 21. For this purpose, it is not necessary to change the intensity distribution of the individual lighting elements of the lighting element unit. Through the movement described, in particular vertical displacement 24 of the lighting element units 15, the lighting range can be increased or reduced.

Die 8 zeigt schematisch die Lichtintensitätsverteilung 21 des Lichts der Scheinwerfer 13, 14 eines Kraftfahrzeugs 11 an einer Wand in einem Abstand von 10m vor dem Kraftfahrzeug 11 bei verschiedenen Ausleuchtungsmodi 28, 29, 30. Die 9 zeigt schematisch die zum Erzeugen der in der 8 gezeigten Ausleuchtungen 21, 28, 29, 30 verwendeten Lichtintensitätsverteilungen 31, 32, 33, 34 der Leuchtelemente-Einheiten 15 bei den verschiedenen Ausleuchtungsmodi.The 8th shows schematically the light intensity distribution 21 of the light from the headlights 13, 14 of a motor vehicle 11 on a wall at a distance of 10m in front of the motor vehicle 11 with different illumination modes 28, 29, 30. The 9 shows schematically the to create the in the 8th illuminations 21, 28, 29, 30 shown used light intensity distributions 31, 32, 33, 34 of the lighting element units 15 in the different illumination modes.

Oben links ist jeweils die Intensitätsverteilung des linken Scheinwerfers 14, oben rechts die des rechten Scheinwerfers 13 und unten die kombinierte Intensitätsverteilung beim Betrieb beider Scheinwerfer 13 und 14 gezeigt. Der Lichthorizont und die Lichtintensitätsverteilung kann durch Bewegen, insbesondere horizontales 17 und/oder vertikales 24 Verschieben und/oder durch Drehen, insbesondere Verschwenken, der Leuchtelemente-Einheiten 15 und durch Veränderung der Lichtintensitätsverteilung des von der jeweiligen Leuchtelemente-Einheit 15 abgestrahlten Lichts verändert und angepasst werden.The intensity distribution of the left headlight 14 is shown at the top left, that of the right headlight 13 at the top right and the combined intensity distribution when both headlights 13 and 14 are in operation at the bottom. The light horizon and the light intensity distribution can be changed and adjusted by moving, in particular horizontally 17 and/or vertically 24, and/or by rotating, in particular pivoting, the lighting element units 15 and by changing the light intensity distribution of the light emitted by the respective lighting element unit 15 become.

In der 8 unten links ist der Lichtkegel eines ersten Ausleuchtungsmodus, zum Beispiel für ein Fahren innerhalb einer geschlossenen Ortschaft, gezeigt. Der hierbei erzeugte Lichtkegel 28 zeichnet sich durch einen flachen Lichthorizont, also eine geringe Reichweite des abgestrahlten Lichts, aus. Zum Erzeugen dieses Lichtkegels 28 wurden die Leuchtelemente-Einheiten 15 der Scheinwerfer 13 und 14 gemäß der in der 8 oben mit der Bezugsziffer 25 gekennzeichneten Positionierung eingestellt. Die Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente ist dabei, wie in der 9 unten links gezeigt, über die gesamte Leuchtelemente-Einheit 15 jeweils gleichmäßig verteilt. Weiterhin wurden die Leuchtelemente-Einheiten 15 jeweils nach außen verschwenkt oder gedreht um einen breiten Lichtkegel zu erzeugen.In the 8th The light cone of a first illumination mode, for example for driving within a built-up area, is shown at the bottom left. The light cone 28 generated here is characterized by a flat light horizon, i.e. a short range of the emitted light. To generate this light cone 28, the lighting element units 15 of the headlights 13 and 14 were designed according to the method in the 8th Positioning marked above with reference number 25 is set. The light intensity distribution of the lighting elements is as shown in the 9 shown below left, evenly distributed over the entire lighting element unit 15. Furthermore, the lighting element units 15 were each pivoted or rotated outwards in order to produce a wide cone of light.

In der 8 unten in der Mitte ist ein zweiter Ausleuchtungsmodus, zum Beispiel für ein Fahren auf einer Landstraße, gezeigt. Der hierbei erzeugte Lichtkegel 29 ist standardmäßig ausgebildet. Hierzu wurde die in der 8 oben mit der Bezugsziffer 26 gekennzeichnete Einstellung der einzelnen Leuchtelemente-Einheiten 15 und die in der 9 oben mit der Bezugsziffer 31 und unten in der Mitte mit der Bezugsziffer 33 gekennzeichnete Lichtintensitätsverteilung der einzelnen Leuchtelemente 16 der Leuchtelemente-Einheit 15 verwendet.In the 8th At the bottom center, a second illumination mode is shown, for example for driving on a country road. The light cone 29 generated here is of standard design. For this purpose the in the 8th The setting of the individual lighting element units 15 marked above with the reference number 26 and the one in the 9 Light intensity distribution of the individual lighting elements 16 of the lighting element unit 15, marked at the top with the reference number 31 and at the bottom in the middle with the reference number 33, is used.

In der 8 unten rechts ist ein dritter Ausleuchtungsmodus, zum Beispiel zum Fahren auf einer Autobahn, gezeigt. Um die Reichweite der Ausleuchtung bzw. des Lichtkegels 30 zu erhöhen wurde hierbei der Lichthorizont nach oben bewegt, indem mittels mechanischer Aktuatoren die Leuchtelemente-Einheiten 15 innerhalb des jeweiligen Scheinwerfers nach oben verschoben wurden oder der Lichtkegel durch Schirme oder Blenden entsprechend angepasst wurde. Es wurde die oben in der 8 gezeigte Positionierung 27 der Leuchtelemente-Einheiten 15 und die in der 9 unten rechts mit der Bezugsziffer 34 gekennzeichnete Lichtintensitätsverteilung der einzelnen Leuchtelemente 16 der Leuchtelemente-Einheit 15 verwendet. Es wurde die Intensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit gemäß der Bezugsziffer 26 nach oben verschoben, sodass die Oberkante der des Lichtkegels 21 jeweils der Linie 27 entspricht. Zudem wurden die Leuchtelemente-Einheiten 15 der einzelnen Scheinwerfer 13 und 14 nach innen bewegt, beispielsweise verschoben und/oder gedreht.In the 8th A third illumination mode, for example for driving on a highway, is shown at the bottom right. In order to increase the range of the illumination or the light cone 30, the light horizon was moved upwards by using mechanical actuators to move the lighting element units 15 upwards within the respective headlight or by adjusting the light cone accordingly using screens or screens. It was the one above in the 8th shown positioning 27 of the lighting element units 15 and in the 9 Light intensity distribution of the individual lighting elements 16 of the lighting element unit 15, marked at the bottom right with the reference number 34, is used. The intensity distribution of the lighting element unit was shifted upwards according to reference number 26, so that the upper edge of the light cone 21 corresponds to the line 27. In addition, the lights were mente units 15 of the individual headlights 13 and 14 are moved inwards, for example shifted and / or rotated.

Die 10 zeigt schematisch für drei verschiedene Fahrzeugumgebungen die Ausleuchtungsmodi gemäß der vorliegenden Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik. Die gezeigte Tabelle illustriert jeweils in einer Ansicht von oben ein Kraftfahrzeug 11 mit einem Lichtkegel 21 der Frontscheinwerfer-Anordnung 21 in der entsprechenden Fahrzeugumgebung. In den Abbildungen ist jeweils mit der Bezugsziffer 23 ein Bereich des Lichtkegels mit geringer Lichtintensität, mit der Bezugsziffer 22 ein Bereich des Lichtkegels mit hoher Lichtintensität und mit der Bezugsziffer 38 ein Bereich des Lichtkegels mit sehr hoher Lichtintensität gekennzeichnet.The 10 shows schematically the illumination modes according to the present invention in comparison to the prior art for three different vehicle environments. The table shown illustrates a view from above of a motor vehicle 11 with a light cone 21 of the headlight arrangement 21 in the corresponding vehicle environment. In the figures, reference number 23 denotes an area of the light cone with low light intensity, reference number 22 denotes an area of the light cone with high light intensity, and reference number 38 denotes an area of the light cone with very high light intensity.

Die erste Zeile zeigt das Kraftfahrzeug 11 an einer Kreuzung in einer Stadt (Häuser sind mit der Bezugsziffer 35 gekennzeichnet) mit weiteren Verkehrsteilnehmern in Form von Fußgängern 36. Die zweite Zeile zeigt das Kraftfahrzeug 11 auf einer Landstraße mit einem auf der Fahrbahn 18 befindlichen Tier 20. Die dritte Zeile zeigt das Kraftfahrzeug 11 auf einer Autobahn mit einem Fahrbahnschaden 37, beispielsweise einem Schlagloch, in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug 11.The first line shows the motor vehicle 11 at an intersection in a city (houses are marked with the reference number 35) with other road users in the form of pedestrians 36. The second line shows the motor vehicle 11 on a country road with an animal 20 on the roadway 18 The third line shows the motor vehicle 11 on a highway with road damage 37, for example a pothole, in the direction of travel in front of the motor vehicle 11.

Die erste Spalte zeigt eine Standard-Ausleuchtung mittels eines Scheinwerfers, welcher mechanisch durch Verschieben und Schwenken ausgerichtet werden kann. Der Lichtkegel 21 ist hierbei in allen drei Fahrzeugumgebungen identisch. Dies hat zur Folge, dass in dem oben gezeigten Beispiel die auf dem Fußweg befindlichen Fußgänger 36 nicht beleuchtet und daher für einen Fahrer nicht sichtbar sind und in dem unten gezeigten Beispiel die Fahrbahnbeschädigung 37 aus der gezeigten Entfernung ebenfalls nicht sichtbar ist.The first column shows standard illumination using a spotlight, which can be aligned mechanically by moving and pivoting. The light cone 21 is identical in all three vehicle environments. The result of this is that in the example shown above, the pedestrians 36 on the footpath are not illuminated and therefore not visible to a driver and in the example shown below, the road damage 37 is also not visible from the distance shown.

In der zweiten Spalte sind Ausleuchtungsmodi einer Scheinwerferanordnung gezeigt, welche zusätzlich über mechanische Aktuatoren zur Veränderung der Form des Lichtkegels 21 verfügt. Hierdurch ist es in der oben in der ersten Ziele gezeigten Fahrzeugumgebung möglich, den Lichtkegel 21 für den innerstädtischen Betrieb zu verbreitern, wodurch Fußgänger 36 am Fahrbahnrand gut sichtbar sind. Für einen Betrieb auf einer Autobahn kann der Lichtkegel 21, wie in der dritten Zeile gezeigt, verlängert werden, wodurch die gezeigte Fahrbahnbeschädigung 37 bereits in einem großen Abstand zu dem Fahrzeug 11 zumindest beleuchtet und dadurch sichtbar wird.The second column shows illumination modes of a headlight arrangement, which additionally has mechanical actuators for changing the shape of the light cone 21. This makes it possible in the vehicle environment shown above in the first objective to widen the light cone 21 for inner-city operation, whereby pedestrians 36 are clearly visible at the edge of the road. For operation on a highway, the light cone 21 can be extended, as shown in the third line, whereby the road damage 37 shown is at least illuminated at a large distance from the vehicle 11 and is therefore visible.

In der dritten Spalte ist ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 11 mit einer erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung 10 und die hiermit erzeugt waren Lichtkegel 21 für verschiedene Fahrzeugumgebungen gezeigt. Die erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung 10 ermöglicht einerseits eine individuelle Einstellung der Form und Intensitätsverteilung des Lichtkegel 21 und eine Änderung der Reichweite und der Breite des Lichtkegel 21 durch entsprechendes Bewegen der Leuchtelemente-Einheiten 15 der einzelnen Scheinwerfer 13, 14. Erfindungsgemäß ist es somit möglich, dass in dem oben gezeigten innerstädtischen Betrieb ein Lichtkegel 21 mit einer kurzen Reichweite, aber einer hohen Lichtintensität erzeugt wird. Hierdurch werden die Straßenränder, insbesondere Bürgersteige im Vergleich zu dem Stand der Technik deutlich besser, also mit einer höheren Intensität, beleuchtet. Dies hat zur Folge, dass insbesondere Fußgänger 36 oder andere Verkehrsteilnehmer besser als im Stand der Technik sichtbar sind. Im Zusammenhang mit einem Betrieb auf einer Autobahn lässt sich, wie unten gezeigt, neben der erhöhten Reichweite des Lichtkegels 21 auch die Intensitätsverteilung innerhalb des Lichtkegel insoweit verbessern, als dass in einer höheren Reichweite als im Stand der Technik eine hohe Lichtintensität zur Verfügung gestellt werden kann. Hierdurch sind Fahrbahnschäden 37 aus einer größeren Entfernung als im Stand der Technik durch einen Nutzer sichtbar.The third column shows a motor vehicle 11 according to the invention with a headlight arrangement 10 according to the invention and the light cones 21 generated thereby for different vehicle environments. The headlight arrangement 10 according to the invention enables, on the one hand, an individual adjustment of the shape and intensity distribution of the light cone 21 and a change in the range and width of the light cone 21 by appropriately moving the lighting element units 15 of the individual headlights 13, 14. According to the invention, it is therefore possible that in In the inner-city operation shown above, a light cone 21 with a short range but a high light intensity is generated. As a result, the road edges, especially sidewalks, are illuminated significantly better, i.e. with a higher intensity, compared to the state of the art. This means that pedestrians 36 or other road users in particular are more visible than in the prior art. In connection with operation on a highway, as shown below, in addition to the increased range of the light cone 21, the intensity distribution within the light cone can also be improved to the extent that a high light intensity can be provided at a higher range than in the prior art . As a result, road damage 37 is visible to a user from a greater distance than in the prior art.

Zusammenfassend bietet die vorliegende Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik eine deutlich flexiblere, an die jeweilige Fahrzeugumgebung optimal angepasste Ausleuchtung der Fahrbahn und deren Umgebung, was einerseits die Fahrsicherheit erheblich erhöht und einem Nutzer ein komfortableres Fahren ermöglicht.In summary, compared to the prior art, the present invention offers a significantly more flexible illumination of the road and its surroundings that is optimally adapted to the respective vehicle environment, which on the one hand significantly increases driving safety and enables a user to drive more comfortably.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11
Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen FahrzeugumgebungDetermine at least one feature of the current vehicle environment
22
Klassifizieren der aktuellen FahrzeugumgebungClassifying the current vehicle environment
33
Festlegen einer vorgegebenen AusleuchtungSetting a given illumination
44
Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-EinheitSetting a light intensity distribution of the lighting element unit specified for the specified illumination mode
55
Einrichtung zum Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen FahrzeugumgebungDevice for determining at least one feature of the current vehicle environment
66
Einrichtung zum Klassifizieren der aktuellen Fahrzeugumgebung basierend auf dem mindestens einen ermittelten Merkmal der aktuellen FahrzeugumgebungDevice for classifying the current vehicle environment based on the at least one determined feature of the current vehicle environment
77
Einrichtung zum Festlegen einer vorgegebenen Ausleuchtung der vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrbahn aus einer Mehrzahl an vorgegebenen AusleuchtungsmodiDevice for determining a predetermined illumination of the road in front of the vehicle from a plurality of predetermined illumination modes
88th
Einrichtung zum Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit durch Steuern der Lichtintensität der einzelnen LeuchtelementeDevice for setting a light intensity distribution of the lighting element unit predetermined for the specified illumination mode by controlling the light intensity of the individual lighting elements
99
Einrichtung zum Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Position der Leuchtelemente-Einheit durch Bewegen der Leuchtelemente-EinheitDevice for setting a predetermined position of the lighting element unit for the specified illumination mode by moving the lighting element unit
1010
SteuervorrichtungControl device
1111
Fahrzeugvehicle
1212
ScheinwerferanordnungHeadlight arrangement
1313
rechter Frontscheinwerferright front headlight
1414
linker Frontscheinwerferleft front headlight
1515
Leuchtelemente-EinheitLighting element unit
1616
LeuchtelementLighting element
1717
BewegungsrichtungDirection of movement
1818
Landstraßecountry road
1919
Bäumetrees
2020
Tieranimal
2121
Lichtkegel, LichtintensitätsverteilungLight cone, light intensity distribution
2222
hohe Lichtintensitäthigh light intensity
2323
geringe Lichtintensitätlow light intensity
2424
BewegungsrichtungDirection of movement
2525
erste Einstellungfirst setting
2626
zweite Einstellungsecond shot
2727
dritte Einstellungthird shot
2828
erster Ausleuchtungsmodusfirst lighting mode
2929
zweiter Ausleuchtungsmodussecond lighting mode
3030
dritter Ausleuchtungsmodusthird lighting mode
3131
Lichtintensitätsverteilung der einzelnen LeuchtelementeLight intensity distribution of the individual lighting elements
3232
Lichtintensitätsverteilung der einzelnen LeuchtelementeLight intensity distribution of the individual lighting elements
3333
Lichtintensitätsverteilung der einzelnen LeuchtelementeLight intensity distribution of the individual lighting elements
3434
Lichtintensitätsverteilung der einzelnen LeuchtelementeLight intensity distribution of the individual lighting elements
3535
HausHouse
3636
Fußgängerpedestrian
3737
FahrbahnschadenRoad damage
3838
sehr hohe Lichtintensitätvery high light intensity

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012103313 A1 [0002]DE 102012103313 A1 [0002]
  • DE 102011109440 A1 [0002]DE 102011109440 A1 [0002]
  • CN 107776475 A [0002]CN 107776475 A [0002]
  • US 10894503 B2 [0002]US 10894503 B2 [0002]

Claims (16)

Verfahren zum Betrieb einer Scheinwerferanordnung (12) eines Fahrzeugs (11), welche mindestens einen Frontscheinwerfer (13, 14) umfasst, wobei der mindestens eine Frontscheinwerfer (13, 14) eine bewegbar angeordnete Leuchtelemente-Einheit (15), welche eine Mehrzahl an Leuchtelementen (16) umfasst, wobei die Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente (16) unabhängig voneinander steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende Schritte umfasst: - Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung (1), - Klassifizieren der aktuellen Fahrzeugumgebung basierend auf dem mindestens einen ermittelten Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung (2), - Festlegen einer vorgegebenen Ausleuchtung der vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrbahn aus einer Mehrzahl an vorgegebenen Ausleuchtungsmodi basierend auf der Klassifizierung der aktuellen Fahrzeugumgebung (3), - Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit durch Einstellen der Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente und Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Position der Leuchtelemente-Einheit durch Bewegen der Leuchtelemente-Einheit (4).Method for operating a headlight arrangement (12) of a vehicle (11), which comprises at least one headlight (13, 14), wherein the at least one headlight (13, 14) has a movably arranged lighting element unit (15), which has a plurality of lighting elements (16), wherein the light intensity of the individual lighting elements (16) can be controlled independently of one another, characterized in that the method comprises the following steps: - determining at least one feature of the current vehicle environment (1), - classifying the current vehicle environment based on the at least a determined feature of the current vehicle environment (2), - determining a predetermined illumination of the road in front of the vehicle from a plurality of predetermined illumination modes based on the classification of the current vehicle environment (3), - setting a light intensity distribution predetermined for the specified illumination mode Lighting element unit by adjusting the light intensity of the individual lighting elements and setting a predetermined position of the lighting element unit for the specified illumination mode by moving the lighting element unit (4). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung die Art der Fahrbahn und/oder die Helligkeit der Fahrzeugumgebung und/oder mindestens ein Merkmal der aktuellen Wetterverhältnisse umfasst.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the at least one feature of the current vehicle environment includes the type of road and/or the brightness of the vehicle environment and/or at least one feature of the current weather conditions. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung (1) das Erfassen mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung mittels mindestens eines Sensors umfasst.Procedure according to Claim 1 or Claim 2 , characterized in that determining at least one feature of the current vehicle environment (1) includes detecting at least one feature of the current vehicle environment using at least one sensor. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung (1) basierend auf mindestens einem erfassten aktuellen Betriebsparameters des Fahrzeugs erfolgt.Procedure according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that at least one feature of the current vehicle environment (1) is determined based on at least one recorded current operating parameter of the vehicle. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Klassifizieren der aktuellen Fahrzeugumgebung (2) eine Einordnung in Klassen umfasst, welche mehrere der folgenden Klassen und/oder Kombinationen dieser umfassen: Autobahn und/oder Schnellstraße und/oder Landstraße und/oder Straße in einer Ortschaft und/oder Spielstraße und/oder Straßenkreuzung und/oder Anwesenheit anderer Verkehrsteilnehmer.Procedure according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that classifying the current vehicle environment (2) includes classification into classes which include several of the following classes and / or combinations of these: motorway and / or expressway and / or country road and / or street in a town and / or Play street and/or street intersection and/or presence of other road users. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Leuchtelemente (16) verwendet werden, welche jeweils mindestens eine Lichtquelle umfassen.Procedure according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that lighting elements (16) are used, each comprising at least one light source. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtelemente (16) in einer Ebene und/oder in Form eines Musters angeordnet sind.Procedure according to one of the Claims 1 until 6 , characterized in that the lighting elements (16) are arranged in a plane and/or in the form of a pattern. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Frontscheinwerfer (13, 14) mindestens einen Aktuator zum Bewegen der Leuchtelemente-Einheit (15) durch Translation und/oder Rotation umfasst und die für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Position der Leuchtelemente-Einheit (15) durch Verschieben und/oder Drehen der Leuchtelemente-Einheit (15) eingestellt wird.Procedure according to one of the Claims 1 until 7 , characterized in that the at least one headlight (13, 14) comprises at least one actuator for moving the lighting element unit (15) by translation and / or rotation and the position of the lighting element unit (15) predetermined for the specified illumination mode is adjusted by moving and/or rotating the lighting element unit (15). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit ein mechanisches Einstellen einer Vorrichtung zum Manipulieren der Form des Lichtkegels (21) mittels mindestens eines Aktuators umfasst.Procedure according to one of the Claims 1 until 8th , characterized in that setting a light intensity distribution of the lighting element unit predetermined for the specified illumination mode includes mechanically adjusting a device for manipulating the shape of the light cone (21) by means of at least one actuator. Steuervorrichtung (10) für eine Scheinwerferanordnung (12) eines Fahrzeugs (11), welche mindestens einen Frontscheinwerfer (13, 14) umfasst, wobei der mindestens eine Frontscheinwerfer (13, 14) eine bewegbar angeordnete Leuchtelemente-Einheit (15), welche eine Mehrzahl an Leuchtelementen (16) umfasst, wobei die Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente (16) unabhängig voneinander steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung eine Einrichtung (5) zum Ermitteln mindestens eines Merkmals der aktuellen Fahrzeugumgebung, eine Einrichtung (6) zum Klassifizieren der aktuellen Fahrzeugumgebung basierend auf dem mindestens einen ermittelten Merkmal der aktuellen Fahrzeugumgebung, eine Einrichtung (7) zum Festlegen einer vorgegebenen Ausleuchtung der vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrbahn aus einer Mehrzahl an vorgegebenen Ausleuchtungsmodi basierend auf der Klassifizierung der aktuellen Fahrzeugumgebung, eine Einrichtung (8) zum Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Lichtintensitätsverteilung der Leuchtelemente-Einheit durch Steuern der Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente und eine Einrichtung (9) zum Einstellen einer für den festgelegten Ausleuchtungs-Modus vorgegebenen Position der Leuchtelemente-Einheit durch Bewegen der Leuchtelemente-Einheit umfasst, wobei die Steuervorrichtung (10) zur Ausführung eines Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgelegt ist.Control device (10) for a headlight arrangement (12) of a vehicle (11), which comprises at least one headlight (13, 14), wherein the at least one headlight (13, 14) has a movably arranged lighting element unit (15), which has a plurality of lighting elements (16), wherein the light intensity of the individual lighting elements (16) can be controlled independently of one another, characterized in that the control device has a device (5) for determining at least one feature of the current vehicle environment, a device (6) for classifying the current Vehicle environment based on the at least one determined feature of the current vehicle environment, a device (7) for determining a predetermined illumination of the road in front of the vehicle from a plurality of predetermined illumination modes based on the classification of the current vehicle environment, a device (8) for setting a light intensity distribution of the lighting element unit specified for the specified illumination mode by controlling the light intensity of the individual lighting elements and a device (9) for setting a position of the lighting element unit specified for the specified illumination mode by moving the lighting elements - Unit comprises, wherein the control device (10) for carrying out a method according to one of Claims 1 until 9 is designed. Scheinwerferanordnung (12) für ein Fahrzeug (11), welche mindestens einen Frontscheinwerfer (13, 14) umfasst, wobei der mindestens eine Frontscheinwerfer (13, 14) eine bewegbar angeordnete Leuchtelemente-Einheit (15) umfasst, welche eine Mehrzahl an Leuchtelementen (16) umfasst, wobei die Lichtintensität der einzelnen Leuchtelemente (16) unabhängig voneinander steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheinwerferanordnung (12) zum Betrieb gemäß eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgelegt ist oder eine Steuervorrichtung (10) nach Anspruch 10 umfasst.Headlight arrangement (12) for a vehicle (11), which comprises at least one headlight (13, 14), wherein the at least one headlight (13, 14) comprises a movably arranged lighting element unit (15) which has a plurality of lighting elements (16 ), wherein the light intensity of the individual lighting elements (16) can be controlled independently of one another, characterized in that the headlight arrangement (12) is designed for operation according to a method according to one of Claims 1 until 9 is designed or a control device (10). Claim 10 includes. Fahrzeug (11), welches eine Scheinwerferanordnung (12) nach Anspruch 11 umfasst.Vehicle (11), which has a headlight arrangement (12). Claim 11 includes. Computerimplementiertes Verfahren, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen.Computer-implemented method, comprising instructions which, when the program is executed by a computer, cause it to carry out a method according to one of the Claims 1 until 9 to carry out. Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen.Computer program product, comprising instructions which, when the program is executed by a computer, cause it to carry out a method according to one of the Claims 1 until 9 to carry out. Computerlesbarer Datenträger, auf dem das Computerprogrammprodukt nach Anspruch 14 gespeichert ist.Computer-readable data carrier on which the computer program product is written Claim 14 is stored. Datenträgersignal, das das Computerprogrammprodukt nach Anspruch 14 überträgt.Disk signal that the computer program product after Claim 14 transmits.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005026684A1 (en) 2004-06-11 2006-01-05 Koito Manufacturing Co., Ltd. Automotive lighting system
DE19758664B4 (en) 1996-12-18 2006-07-27 Koito Manufacturing Co., Ltd. Lighting unit for a vehicle
DE102011109440A1 (en) 2010-10-16 2012-04-19 Daimler Ag Method for adjusting and / or calibrating at least one headlight of a vehicle
DE102012103313A1 (en) 2012-04-17 2013-10-17 Hella Kgaa Hueck & Co. Light module for headlight of vehicle, has pivoting device for pivoting base light source and supplementary light source
CN107776475A (en) 2016-08-29 2018-03-09 浙江汇盈电子有限公司 A kind of integral intelligent headlight illuminator of automobile LED distance-light
US10894503B2 (en) 2002-07-12 2021-01-19 Yechezkal Evan Spero Detector controlled headlight system
DE102020122322A1 (en) 2020-08-26 2022-03-03 HELLA GmbH & Co. KGaA Headlights and control methods for headlights

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19758664B4 (en) 1996-12-18 2006-07-27 Koito Manufacturing Co., Ltd. Lighting unit for a vehicle
US10894503B2 (en) 2002-07-12 2021-01-19 Yechezkal Evan Spero Detector controlled headlight system
DE102005026684A1 (en) 2004-06-11 2006-01-05 Koito Manufacturing Co., Ltd. Automotive lighting system
DE102011109440A1 (en) 2010-10-16 2012-04-19 Daimler Ag Method for adjusting and / or calibrating at least one headlight of a vehicle
DE102012103313A1 (en) 2012-04-17 2013-10-17 Hella Kgaa Hueck & Co. Light module for headlight of vehicle, has pivoting device for pivoting base light source and supplementary light source
CN107776475A (en) 2016-08-29 2018-03-09 浙江汇盈电子有限公司 A kind of integral intelligent headlight illuminator of automobile LED distance-light
DE102020122322A1 (en) 2020-08-26 2022-03-03 HELLA GmbH & Co. KGaA Headlights and control methods for headlights

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Regelung Nr. 123 der Wirtschaftskommission für Europa der Vereinten Nationen (UNECE) - Einheitliche Bedingungen für die Genehmigung von adaptiven Frontbeleuchtungssystemen (AFS) für Kraftfahrzeuge [2019/273]. In: Amtsblatt der Europäischen Union L: Rechtsvorschriften, Bd. 62, 2019, H. 49, S. 24-85. - ISSN 1977-0642. URL: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:42019X0273&from=DE [abgerufen am 2019-06-18]

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