DE10248297A1

DE10248297A1 - Kombinierte Bremsleuchte (für Kraftfahrzeuge)

Info

Publication number: DE10248297A1
Application number: DE10248297A
Authority: DE
Inventors: Paul Tommack; Burkhard Breuer
Original assignee: TOBE KFZ ZUBEHOER HANDEL GmbH
Current assignee: TOBE KFZ ZUBEHOER HANDEL GmbH
Priority date: 2001-10-19
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2003-05-08

Abstract

Die "kombinierte Bremsleuchte" ist eine Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche mehrere, je einzeln ansteuerbare Leuchtsegmente sowie eine mit Verzögerung- und Fahrzustand-spezifizierenden Daten gespeiste Steuer- und Auswerteeinheit enthält. DOLLAR A Vorteilhaft können die Leuchtkörper L2x derart um ein zentrales und hauptsächlich die Funktion des bekannten Bremslichts ausübendes Leuchtsegment L1 gruppert werden, dass ihr bei geringen Verzögerungswerten zuerst aufleuchtender Leuchtkörper L2e die insgesamt vorhandene Leuchten-Fläche umrandet und somit direkt visuell erkennbar macht. DOLLAR A Hinsichtlich des besonders wichtigen Aspekts, dass Bremsleuchten-Signale für jeden Betrachter sofort begreifbar sein und daher auch bereits eingeführte Verhaltensmuster brücksichtigen müssen, werden mittels der "kombinierten Bremsleuchte" nun leicht verständliche Signalmuster darstellbar, die unter anderem anzeigen können, ob und wie stark das Fahrzeug eine Verzögerung erfährt und ob der Fahrzeugführer dabei das Hauptbremssystem betätigt oder nicht, die also auch die tatsächlich erzielte Wirkung einer Bremsung oder beliebigen Verzögerung des Fahrzeugs durch eine entsprechend groß aufleuchtende und differenzierend erkennbare Fläche signalisieren können. DOLLAR A Somit kann die "kombinierte Bremsleuchte" wesentlich zur Erhöhung der allgemeinen Verkehrssicherheit beitragen.

Description

Einführung

Negative Beschleunigungen oder Bremsverzögerungen eines rollenden Kraftfahrzeuges, nachfolgend einfach als Verzögerung bezeichnet, können im normalen Fahrbetrieb verschiedenartig verursacht werden, beispielsweise durch die Drosselung der Motordrehzahl mit oder ohne Betätigung eines Bremssystems.
Mittels einer geeigneten Sicherheitsvorrichtung, hier als "kombinierte Bremsleuchte" bezeichnet, lassen sich derartige Vorgänge den einem Kraftfahrzeug nachfolgenden Verkehrsteilnehmern frühzeitig und zu jedem Zeitpunkt sowie vor allem auch differenzierend darstellen, beispielsweise:

1. ob die Verzögerung mit oder ohne Einwirkung des Hauptbremssystems erzielt wird,
2. wie stark eine derartige Verzögerung tatsächlich und momentan ausfällt,
3. inwieweit das momentane und tatsächliche Fahrverhalten des Kraftfahrzeugführers mögliche Verzögerungen dieses Fahrzeugs erwarten lässt,
4. inwieweit das momentane und tatsächliche Fahrverhalten des Kraftfahrzeugführers derartige Verzögerungen des Kraftfahrzeuges tatsächlich verursacht,
5. ob Aktuatorik-Systeme des Fahrzeugs in den Fahrvorgang steuernd eingreifen,
6. ob ein Fahrzeug aufgrund eines Reifen- oder anderen Schadens langsamer wird,
7. ob ein Fahrzeug durch Auffahr- oder Frontal-Unfall abgebremst wird, und darüberhinaus beispielsweise,
8. ob ein ruhendes Fahrzeug, ohne dass dessen Hauptbremssystem betätigt wird, fahrbereit ist oder nicht oder ob es auch Motor-Drehzahl-Veränderungen unterliegt.

Die "kombinierte Bremsleuchte" besteht im Gegensatz zum herkömmlichen Bremslicht aus zumindest zwei Leucht-Segmenten L1 und L2, wobei L2 vorzugsweise wiederum aus mehreren unabhängig voneinander ansteuerbaren Leuchtkörpern L2x besteht:

1. Das erste Leucht-Segment L1 entspricht dem üblichen Kraftfahrzeug-Bremslicht, welches immer aber auch nur bei Betätigung des Hauptbremssystems zur Zeit in seiner Gesamtfläche intensiv rot aufleuchtet.
2. Das zweite Leucht-Segment L2, welches vorteilhaft wiederum aus einer größeren Anzahl einzeln ansteuerbarer Leuchtkörper L2x bestehen sollte, kann bei Betätigung des Hauptbremssystems eine der tatsächlich erzielten Verzögerung entsprechende Anzahl Leuchtkörper L2x aufleuchten lassen, und zwar vorzugsweise in Farbton und Intensität exakt identisch wie das Segment L1.
Vor allem leuchtet L2 aber auch, und dies vorzugsweise in deutlich schwächerer Form, wenn eine Verzögerung des Kraftfahrzeuges ohne Einwirkung des Hauptbremssystems vorliegt oder zu erwarten steht, beispielsweise aufgrund einer in Geschwindigkeitsverringerung resultierenden Minderung der Motor-Drehzahl.
Hierbei kann das Leucht-Segment L2:
- a) wiederum in Abhängigkeit von der Stärke der tatsächlichen Verzögerung differenzierend teilweise bis hin zu seiner Gesamtfläche aufleuchten,
- b) in besonderen Situationen gegebenenfalls in einer anderen Intensität oder Farbe als die des Leucht-Segmentes L1 aufleuchten oder blinken.
Zudem und gegebenenfalls könnte L2 beispielsweise auch mittels anderer Farbe signalisieren, solange normaler Fahrbetrieb ohne Verzögerung vorliegt.

Aufgabenstellung

Vorrangig ist jedoch zu beachten, dass das weltweit übliche Bremslicht bereits Verhaltensmuster geprägt hat, die zwecks Vermeidung von Gefahren-trächtigen Irritationen der Verkehrsteilnehmer bei der Einführung einer "kombinierten Bremsleuchte" unbedingt berücksichtigt werden müssen, da mit größter Wahrscheinlichkeit weder Schulungskampagnen auf neue Bremsleuchten-Signale vorbereiten können noch alle Fahrzeuge innerhalb kürzester Zeit mit der neuen Bremsleuchte ausgerüstet werden können.
Um im Straßenverkehr den Fluss der Kraftfahrzeuge sicherer zu gestalten, und um insbesondere unbeabsichtigtem Heranfahren an ein vorausfahrendes Fahrzeug vorzubeugen, und um den Verkehrsfluss auf ein bislang ruhendes Fahrzeug, welches zwecks Einscheren in den Verkehrsfluss fahrbereit geschaltet wird, hinzuweisen, soll den einem Kraftfahrzeug folgenden beziehungsweise sich nähernden Verkehrsteilnehmern durch eine oder mehrere am Heck des Kraftfahrzeuges anzubringende Sicherheitseinrichtungen unter Berücksichtigung bereits eingeprägter Verhaltensmuster signalisiert werden können,

1. inwieweit der Führer dieses Fahrzeuges dessen Hauptbremssystem betätigt,
2. inwieweit das Fahrverhalten des Fahrzeugführers dazu führt, dass dieses Fahrzeug einer nicht durch das Hauptbremssystem verursachten Verzögerung unterliegt,
3. ob oder inwieweit eine Verzögerung durch automatisch aktivierte Aktuatorik- Systeme des Fahrzeugs gesteuert oder sogar initiiert wird,
4. ob oder inwieweit eine Verzögerung durch Schäden an Fahrzeugkomponenten oder Unfall beeinflußt oder sogar initiiert wird,
5. wie stark die unter (1), (2), (3) oder (4) aufgeführte Verzögerung ausfällt, und
6. inwiefern der Führer eines bislang ruhenden Fahrzeuges dieses schon soweit fahrbereit gemacht hat, dass er sofort in den Verkehrsfluss einscheren könnte.

Das herkömmliche Bremslicht ermöglicht nicht, Risiken vorzubeugen, welche für nachfolgende Verkehrsteilnehmer beispielsweise auftreten können bei Annäherung:

a) an ein Stauende oder einen gerade entstehenden Unfallort, oder
b) an ein Fahrzeug, dessen Gaspedal bei hoher Drehzahl losgelassen wird, oder
c) an ein mittels Hand- oder Motorbremse abgebremstes Fahrzeug, oder
d) an ein Fahrzeug mit Reifen- oder anderen technischen Schäden, oder
e) an ein verzögerndes Fahrzeug, vor allem bei schleppendem Verkehrsfluss oder unter schlechten Sichtverhältnissen,
f) an ein Fahrzeug mit Bremsvorgängen unter schlechten Reibwert-Bedingungen

Lösungsansatz

Die "kombinierte Bremsleuchte" mit ihrem differenzierendem Signalisieren der sich aufgrund des Fahrverhaltens abzeichnenden oder gleitend eintretenden Verzögerungen bis hin zur Betätigung des Hauptbremssystems ermöglicht es den nachfolgenden Verkehrsteilnehmern, verschiedenartigsten Risiken frühzeitig entgegen zu wirken. Mittels all ihrer Leucht-Segmente kann die "kombinierte Bremsleuchte" die Funktion des bekannten Bremslichts erfüllen, sowie zudem mittels einzelner Leucht-Segmente Informationen über den Betriebszustand und das Verzögerungsverhalten des derartig ausgerüsteten Fahrzeugs und über das Fahrverhalten von dessen Fahrzeugführer an nachfolgende Verkehrsteilnehmer signalisieren.
Die Leucht-Segmente können vorteilhafterweise, müssen aber nicht notwendigerweise allesamt in einem Gehäuse untergebracht werden.
Beispielhaft und anhand der Abbildungen wird hier zunächst der Einfachheit halber eine aus zwei Leucht-Segmenten L1 und L2 bestehende "kombinierte Bremsleuchte" betrachtet, welche in → Fig. 1 schematisch dargestellt ist.
Hierbei erfüllt L1 hauptsächlich die Funktion des herkömmlichen Bremslichts, wobei L2 diese Funktion bei effektiver Hauptbremssystem-Betätigung ebenfalls übernimmt (→ Fig. 2), zudem aber weitere Informationen signalisieren kann (→ Fig. 3, 4, 5 und 6).
Diese Zusatzinformationen lassen sich mittels eines Leucht-Segmentes L2 übermitteln, welches in vorteilhaften Ausführungen aus einzelnen und unabhängig voneinander ansteuerbaren Leuchtkörpern L2x besteht, beispielsweise angeordnet als lineare Kette (→ Fig. 1 ≙ bis 6 ≙), oder als konzentrische Ringe oder Rechteck-Rahmen (→ Fig. 1 ≙ bis 6 ≙), wobei in wiederum vorteilhaften Ausführungen das herkömmliche Bremslicht L1 das Zentrum derartiger Anordnungen bildet.
Vorteilhaft werden zudem bei einer linearen Anordnung der Leucht-Segmente L2x die Leuchtkörper L2x derart paarweise angesteuert, dass das Bremslicht L1 als Symmetriezentrum fungiert (→ Fig. 1 ≙ bis 6 ≙).
Zusatzinformation ist beispielswiese, wenn bei Betätigung des Hauptbremssystems, welche wie herkömmlich durch Aufleuchten des Bremslichtes L1 signalisert wird, die Effizienz der tatsächlich auftretenden Verzögerung durch eine entsprechende Anzahl aufleuchtender Leuchtkörpern L2x dargestellt wird (→ Fig. 3).
Weitere Zusatzinformationen werden übermittelt, wenn eine Verzögerung ohne Betätigung des Hauptbremssystems auftritt, und die Stärke derselben dadurch angezeigt wird, dass eine entsprechende Anzahl von Leuchtkörpern L2x aufleuchtet, wobei das Bremslicht L1 hier nicht aufleuchtet (→ Fig. 4 und 5).
Beispielsweise können die Leuchtkörper L2x auch bei einer elektronisch auszuwertenden Reduktion der Motor-Drehzahl angesteuert werden oder bei einer elektronisch auszuwertenden Verringerung der Fahr-Geschwindigkeit.
Die Leuchtkörper L2x können beispielsweise wiederum in Abhängigkeit von der Motor-Drehzahl angesteuert werden, sobald ein Motor gestartet wird, wobei die Aktivierung des dazugehörigen Getriebes vorteilhaft mit einbezogen werden sollte.
Mittels der Kombinierten Bremsleuchte lassen sich auch Situationen signalisieren, in denen Aktuatorik-Systeme des Fahrzeugs die Steuerung desselben übernehmen: beispielsweise wenn bei einer vom Fahrzeugführer versuchten Bremsung auf vereister Fahrbahn kaum Bremswirkung erzielt wird, können die tatsächlich aufleuchtenden Leuchtkörper L2x die tatsächlich erzielte Bremswirkung im zeitlichen Ablauf darstellen, während das nun blinkende Segment L1 signalisiert, dass ein automatisches Brems-System (ABS) und oder ein elektronischer Steuer-Pilot (ESP) in Aktion getreten sind, um die vom Fahrzeugführer versuchte Bremsung zu optimieren.
In besonders gefährdenden Situationen, die beispielsweise als Überschreiten bestimmter g-Verzögerungswerte definiert werden können, die aber auch beispielsweise im Fall eines geplatzten Vorderrad-Reifens vorliegen können, erscheint es vorteilhaft, zudem noch die bereits vorhandene Warnblinker-Anlage des Fahrzeugs automatisch zu aktivieren, damit neben den nachfolgenden auch die entgegenkommenden Verkehrsteilnehmer gewarnt werden können.
Zudem kann das Leucht-Segment L2 so ausgeführt und angesteuert werden, dass dieses den normalen Fahrbetrieb durch eine andere Leucht-Farbe, beispielsweise grün, signalisiert. (→ Fig. 6). Diese Funktion kann auch einem dritten Leucht-Segment L3 oder dem Segment L1 zugeordnet werden. Insofern einzeln ansteuerbare Leuchtkörper wie L2x auch diese Funktion ausführen, kann durch die Anzahl der nun vorzugsweise in einem anderen Farbton (grün) aufleuchtenden Leuchtkörper wiederum die Stärke der Beschleunigung oder auch der Motor-Drehzahl-Erhöhung signalisiert werden.
Damit die "kombinierte Bremsleuchte" diese Vielzahl von Zusatz-Informationen oder auch nur einige davon in einer für die Verkehrsteilnehmer sinnvollen, verständlichen und nachvollziehbaren Weise signalisieren kann, ist beispielsweise eine elektronische Auswerte- und Steuereinheit, nachfolgend als CU bezeichnet, erforderlich. Einzelne Systemkomponenten des Fahrzeugs oder zusätzliche Sensorsysteme speisen ihre Daten fortlaufend in die CU, so dass Veränderungen beispielsweise von Fahrgeschwindigkeit, Motor-Drehzahl, und Getriebe-, Kupplungs-, Brems-Betätigung sowie g-Sensor- Meßwerten zur getrennten Ansteuerung der Leucht-Segmente beziehungsweise deren einzelner Leuchtkörper umgesetzt werden können (→ Fig. 7).
Vorteilhaft kann sein, eingehende Datenflüsse über bestimmte Zeiträume zu mitteln.
Die CU kann derart ausgelegt werden, dass beispielsweise eine Reduktion der Motor- Drehzahl zu keiner Aktivierung des Leucht-Segmentes L2 führt, solange ein normaler Schalt- oder Kupplungsvorgang bei (näherungsweise) gleichbleibender Fahrgeschwindigkeit vorliegt. Analoges ist bei Fahrzeugen mit Automatikgetriebe beispielsweise durch einen Datentransfer des Drehmomentwandlers zur CU realisierbar. Bei ruhenden Fahrzeugen mit Schaltgetriebe kann L2 beispielsweise auch erst dann angesteuert werden, wenn bei Leerlauf oder niedriger Motor-Drehzahl ein Gang eingekuppelt wird. Dann könnte eine entsprechende Anzahl aufleuchtender L2x angeben, wie langsam das Fahrzeug in den Verkehrsfluss einscheren wird. Analoges ermöglichen bei Automatikgetriebe-Fahrzeugen Daten vom Bremssystem.
Unter Aspekten allgemeiner Verständlichkeit für die Verkehrsteilnehmer betrachtet kann es gegebenenfalls, vor allem um mit einer geringen Anzahl von Leuchtkörpern L2x die besonders gefährdenden langanhaltenden geringen Geschwindigkeitsverzögerungen eindeutig signalisieren zu können, vorteilhaft erscheinen, die Leucht- Intensität von L2 geringer als die von L1 auszulegen, solange das Hauptbremssystem nicht betätigt wird, während bei dessen Betätigung dann L1 und L2 in der gleichen, starken Leuchtintensität aktiviert werden.
Insofern das Leucht-Segment L2 die Verringerungen der Motor-Drehzahlen durch entsprechendes Aufleuchten darstellen soll, beispielsweise durch eine entsprechende Anzahl aufleuchtender Leuchtkörper L2x, können in für die übrigen Verkehrsteilnehmer vorteilhafter Weise Zeit-Raster und Drehzahl-Toleranzbereiche elektronisch kombiniert und ausgewertet werden.
Ausgehend von einer momentanen Drehzahl Z₀ zum Zeitpunkt T₀ wird mit nachfolgender Drehzahl-Veränderung jedes Aufleuchten von Leuchtkörpern L2x unterdrückt, solange diese Drehzahl-Veränderung innerhalb des vorzugebenden Zeit- Rasters Δ_T (von beispielsweise 0,1 Sekunde) den ebenfalls vorzugebenden Drehzahl- Toleranzbereich Δ_Z (von beispielsweise ±50 Umdrehungen/Minute) nicht überschreitet.
So wird der zeitliche Ablauf der tatsächlichen Drehzahl-Veränderung mit Schwellwerten verglichen, deren Überschreitung erst zum Aufleuchten des Leuchtsegmentes L2 oder einzelner Leuchtkörper L2x führt.
Gegebenenfalls können sowohl Zeit-Raster Δ_T als auch Drehzahl-Toleranzbereich Δ_Z dynamisch der jeweiligen momentanen Drehzahl Z₀ angepaßt werden.
Vorteilhaft kann zudem eine Ausführung der Kombinierten Bremsleuchte erscheinen, welche einem bestimmten Fahrzeug-Modell einen "freien Drehzahlbereich" Δ_FZ zuordnet (z. B. 3000 ±500 Umdrehungen/Minute), in welchem bei diesem Fahrzeug- Modell typischerweise gefahren und innerhalb gewisser Zeit-Fenster Δ_FT geschaltet wird, wobei das Aufleuchten des Segmentes L2 oder seiner Leuchtkörper L2x

a) entweder ganz unterdrückt wird,
b) oder nur in deutlich schwächerer Intensität aktiviert wird,

_FT

Dieser "freie Drehzahlbereich Δ_FT kann auch dynamisch einer jeweiligen momentanen Drehzahl Z₀ zugeordnet werden.
Eine Ausführung sieht für den soeben beschriebenen Fall (b) vor, dass die zunächst deutlich schwächere Leucht-Intensität des Segmentes L2 (oder Teile desselben) um so stärker wird, je länger ein plötzlicher Drehzahl-Abfall auf Leerlauf-Niveau anhält, oder dass statt stärker werdender Intensität nun um so mehr der einzelnen Leuchtkörper L2x aufleuchten. Dies erweist sich als vorteilhaft, um beispielsweise auf lange andauernde Kupplungsvorgänge hinzuweisen, wie sie zum Beispiel beim Ausrollen-Lassen des Fahrzeugs auftreten können.
Eine weitere Ausführung sieht vor, das Aufleuchten von L2 mit einem Signal des Kilometer-Zählers derart zu koppeln, dass das Segment L2 bei Motor-Leerlauf- Drehzahl gänzlich aufleuchtet, solange der Kilomenter-Zähler keinerlei Fahrbetrieb anzeigt.
Darüberhinaus kann mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit zudem die Leucht-Fläche oder Leucht-Intensität von L2 entsprechend verringert werden.
Vorteilhaft kann zudem eine Ausführung erscheinen, welche die beispielsweise 100 Leuchtkörper L2x variabel in Blöcke unterteilt, wobei dann jeweils die Leuchtkörper L2x eines Blocks gemeinsam aufleuchten. Hierbei kann die Anzahl der Leuchtkörper L2x pro Block mit steigender Motor-Drehzahl Z₀ dynamisch anwachsen, so dass eine auftretende oder zu erwartende Verzögerung des Fahrzeugs sofort um so intensiver angezeigt wird, je höher die ursprüngliche Motor-Drehzahl Z₀ war.
Hinsichtlich universeller Einsetzbarkeit der "kombinierten Bremsleuchte" kann es vorteilhaft erscheinen, die Steuer-Elektronik CU in der Leuchte, vorzugsweise hier im separaten Leucht-Segment L2 unterzubringen.
Einstellungen gemäß Fahrzeugtyp können dann direkt an der Leuchte vorgenommen werden, zum Beispiel um Gewicht und Getriebe-Art des Fahrzeugs zu berücksichtigen.

Verständlichkeit der Signale der "kombinierten Bremsleuchte"

Ziel dieser Erfindung ist eine Leuchte am Kraftfahrzeug,

A) welche durch differenzierendes Signalisieren verschieden-artigst verursachter Verzögerungen dieses Kraftfahrzeuges die Sicherheit des insbesondere nachfolgenden Verkehrsflusses fördern kann, und
B) welche hierbei Signal-Muster technisch realisiert, die für die Verkehrsteilnehmer sofort und leicht und anschaulich verständlich sein können, und die insbesondere auch unnötige Irritationen dieser Verkehrsteilnehmer vermeiden können.

Hierzu wird das zusätzliche Leucht-Segment L2 zunächst vorzugsweise so ausgelegt, dass L2 bei einer Bremsung mittels Hauptbremssystem die aufleuchtende Fläche des herkömmlichen Bremslichts (hier des Leucht-Segmentes L1) vergrößert, und zwar um so mehr, je effizienter der bewirkte Verzögerungsvorgang tatsächlich ausfällt.
Hingegen werden vorrangig alle anderen Arten von Verzögerungen, bei denen das Hauptbremssystem nicht mitwirkt, allein durch L2 signalisiert, also in deutlich schwächerer Form mittels reduzierter Leuchtfläche, wobei die bei diesen Signalen aufleuchtende Fläche wiederum die tatsächlich erzielte Verzögerung darstellt, indem eine entsprechende Anzahl von Leuchtkörpern L2x angesteuert wird.
Hierbei sollte vorzugsweise zunächst, also bei leichter Bremswirkung, der die insgesamt zur Verfügung stehende Leuchtfläche (L1 + L2x) nach außen hin begrenzende Leuchtkörper L2e aufleuchten, um dem Betrachter eindeutig zu signalisieren, dass die zur Verfügung stehende Leuchtfläche nur teilweise aufleuchtet.
Besondere Gefahren-Situationen, die beispielsweise aufgrund technischer Schäden des Fahrzeugs entstehen, können dann gegebenenfalls durch Blink-Signale hervorgehoben werden, wobei in einigen Fällen vorzugsweise die Warnblinken mit einzubeziehen sind. Somit basieren all diese Signalmuster auf bereits weltweit vorhandenen Verhaltensmustern hinsichtlich Bremsung von Kraftfahrzeugen und Signal-Erkennung bei besonderen Gefahren-Momenten.
Insbesondere verzichtet diese Vorrichtung auf jede Art von optischer Täuschung mittels technischer Effekte, da dies zumindest in einer bezüglich Dauer kaum zu definierenden Übergangszeit sich selber zu einem Gefahren-Potential entwickeln könnte, solange herkömmliche Bremslichter gleichzeitig neben neuen Bremsleuchten existieren werden, da der Betrachter dann nicht sofort zwischen diesen beiden unterscheiden könnte, sein Reaktionsverhalten also selber einer Täuschung unterliegen könnte.
Bei der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich das Signalisieren einer Bremsung nur durch die Größe der aufleuchtenden Fläche vom herkömmlichen Bremslicht L1, und dabei gleichzeitig auch immer eindeutig von den Signal-Mustern aller andersartigen Verzögerungen. Die Größe der aufleuchtenden Fläche vermittelt nachfolgenden Verkehrsteilnehmern auf den ersten Blick einen eindeutigen Eindruck, wie stark die tatsächlich erzielte Bremswirkung ausfällt, insbesondere wenn bei Bremsverzögerungen mit geringer Bremswirkung der die insgesamt vorhandene Leuchtenfläche (L1 + L2) nach außen hin begrenzende Leuchtkörper L2e zunächst aufleuchtet und dadurch die insgesamt zur Verfügung stehende Leuchten-Fläche eindeutig definiert und anzeigt.
Und natürlich sollte als Leuchtfarbe zum Signalisieren von Bremsvorgängen weiterhin das weltweit eingeführte und relativ intensive Rot verwendet werden.
Die "kombinierte Bremsleuchte" signalisiert in verständlicher Art, ob und inwieweit Fahrzeugführer, Fahrzeug und Umgebung an einer Verzögerung teilhaben und wie stark diese Verzögerung ausfällt:

1. Bremslicht L1 als bekannter Ausdruck von bewußtem Willen und Handlung des Fahrzeugführers, das Fahrzeug mittels Hauptbremssystem abbremsen zu wollen.
2. Leuchtkörper L2x, um andersartig bewirkte Verzögerung zu signalisieren.
3. Blink-Signale von Bremslicht L1 und/oder Segmenten L2x, um auf automatisierte Steuerung des Fahrzeugs durch Aktuatorik-Komponenten hinweisen zu können.
4. Blink-Signale von L1 und/oder L2x und/oder gegebenenfalls zusätzlich durch Warnblinker (warnen entgegenkommenden Verkehr), um Notfall-Situation wie Unfall, Reifenschaden oder andere technische Schäden zu signalisieren.
5. Leuchtkörper L2x, um die Stärke der tatsächlich bewirkten Verzögerung immer durch entsprechend groß aufleuchtende Fläche signalisieren zu können.
6. Anordnung der je nach tatsächlicher Verzögerung anzusteuernden Leuchtkörper L2x derart, dass der Betrachter sofort die insgesamt vorhandene Bremsleuchten-Fläche von L1 + L2, zumindest aber von L2 erkennen und so die tatsächlich aufleuchtende Fläche unmittelbar als Maß der momentanen Verzögerung empfinden kann.

Vergleich mit dem Stand der Technik

Bekannte Vorrichtungen ähnlicher Art erweisen sich demgegenüber als nachteilig. Insbesondere wenn ihre Signal-Muster keine Vereinheitlichung mit üblichen Brems- Signalen ermöglichen, werden aufwendige Informations- und Schulungskampagnen erforderlich, um Irritationen der Verkehrsteilnehmer und somit das Entstehen neuer Gefahrenpotentiale für den anstrebenswerten sicheren Verkehrsfluß zu vermeiden.
DE 199 51 924 A1 beschreibt eine Leuchte, die um so stärker aufleuchtet je geringer die Motor-Drehzahl ist. Dies kann aber für den Verkehrsfluß neue Gefahren schaffen, wenn beispielsweise das starke Signalisieren der beim Kupplungsvorgang stark abfallenden Motor-Drehzahl unnötige Folgebremsungen mit nach hinten zunehmender Heftigkeit initiieren kann. Andererseits kann diese Zusatz-Leuchtfläche eine (Voll-)Bremsung bei ungünstigen Reibwerten nicht zuverlässig signalisieren. Nachteilig können sich hier auch unnötige Leuchtsignale auswirken, die bei (geparkten) Fahrzeugen, deren Motor- Drehzahl bei ausgekuppeltem Getriebe läuft oder verändert wird, angezeigt werden.
Oder DE 197 16 597 A1 offenbart eine Vorrichtung, die nur den zurückgelegten Weg des Bremspedals in ein Signal umformen kann.
Auch US 54 63 370 beschreibt beispielsweise eine Vorrichtung, welche detektiert und anzeigen kann, inwieweit das Gaspedal betätigt wird. Unter dem Aspekt betrachtet, dass dem nachfolgenden Verkehrsteilnehmer eigentlich und entsprechend der tatsächlichen Relevanz das signalisierende Fahrzeug als mögliches Hindernis in eindeutiger Weise anzuzeigen ist, sei das Signal durch Verzögerungen irgendwelcher Art oder durch die Möglichkeit des Einscherens in den Verkehrsfluß oder anderweitig verursacht, muss es nachteilig erscheinen, dass auch hier Signale erzeugt werden können, obwohl keine Verzögerung des Fahrzeugs vorliegt, beispielsweise beim Schaltvorgang oder Betätigen des Gaspedals bei ausgekuppeltem Getriebe. Und wiederum besteht auch der Nachteil, dass eine tatsächliche (Voll-)Bremsung nicht mit entsprechend maximal vergrößerter Leuchtenfläche als besonders signifikantes Gefahrenpotential angezeigt werden kann.
Ähnliches gilt für weitere Vorrichtungen mit vorrangig eine Komponente des Fahrzeugs abtastender Sensorik, deren optische Signalelemente nicht eindeutig der Funktionalität einer erweiterten "Bremsleuchte" entsprechen können. Beispielsweise leuchtet die 2-Segmenten-Leuchte des GB 22 93 930 A bei Betätigung des Hauptbremssystems, blinkt beim Loslassen der Fußbremse, und erlischt mit Betätigen des Gaspedals.
DE 42 06 959 A1 offenbart ein aus vielen Mehrfarben-LEDs bestehendes Leuchtfeld, welches mehrere Funktionen übernehmen kann, indem es beispielsweise als Bremslicht rot aufleuchtet, oder als Fahrtrichtungsanzeiger gelb blinkt.
Eine lichttechnisch variable Leuchten-Anordnung beschreibt auch DE 199 45 775 A1, wobei jedoch ebenfalls die Mehrfunktionalität Gegenstand der Erfindung ist, in diesem Fall die variable Nutzung als Bremslicht und/oder Rücklicht und/oder Nebelleuchte.
DE 199 45 546 A1 beschreibt hingegen Möglichkeiten zur Intensitätsregelung bei der Ansteuerung von Flächen, die aus vielen LEDs bestehen.
Mehrere Vorrichtungen wurden beschrieben, die mit Blinken spezielle Verzögerungswerte signalisieren, beispielweise DE 43 05 186 A1 auf Basis eines zu berechnenden Gefahrenwertes, oder DE 197 16 597 A1 sieht auch nach die Möglichkeit akustischer Piep-Warnungen vor, wohingegen DE 199 31 712 A1 unterschiedliche Signale der beiden Bremslichter einerseits und der 3. Bremsleuchte andererseits vorsieht.
Auch die in vielen Veröffentlichungen beschriebenen Vorrichtungen, mittels Variation der Leucht-Intensität auf verschiedenartige Bremsvorgänge hinzuweisen, erscheinen kaum geeignet unter dem Aspekt der allgemeinen Verständlichkeit, da Kraftfahrzeuge bereits über viele rote Lichtquellen am Heck verfügen können, beispielsweise Brems- und Rücklichter, Blinker, Nebelschlußleuchte und Begrenzungsleuchten.
Und während die in DE 197 12 457 A1 beschriebene Vorrichtung auf eine Kopplung von Motor-Management und Bremse abzielt, offenbart DE 196 24 046 A1 eine Leuchte mit variabel ansteuerbaren Flächen, welche durch Variation von Fläche sowie Abstand und Höhe der Leuchtschwerpunkte optische Täuschungen (Stimulus-Faktoren) erzeugt.
DE 195 06 621 A1 offenbart eine von Bremsdruck- oder Verzögerungsschaltern direkt geschaltete Segment-Bremsleuchte, die je nach Stärke der Bremsung größer aufleuchtet.
DE 296 19 060 U1 offenbart eine zusätzliche Warn-Leuchte, ansteuerbar durch mehrere offenbarte Verzögerungssensoren. Soweit diese Warn-Leuchte aus mehreren Clustern besteht, ist eine parallele Schaltung der den Verzögerungssensoren zugeordneten Cluster vorgesehen (demzufolge ist eine die Stärke der Bremswirkung differenzierende Darstellung nicht vorgesehen), wobei zudem auch noch Bremsvorgänge mit rotem Licht, andersartige Verzögerungen hingegen mit gelbem Licht signalisiert werden sollen (demzufolge eine unmittelbare Verständlichkeit dieser Signale fraglich erscheint).
Somit offenbart keine der bekannten Vorrichtungen die Verzögerung und Fahrzustand auswertende Funktionalität der aus dem bekannten Bremslicht konsequent entwickelten "kombinierten Bremsleuchte" mit ihren leicht verständlichen Signalmustern.

Hinweise zu den Abbildungen

Fig. 1 bis Fig. 6 zeigen Funktionsbeispiele der "kombinierten Bremsleuchte" jeweils in drei verschiedenen beispielhaften Ausführungen, wobei ≙ die "bi-lineare" Anordnung zeigt, ≙ die "lineare" Anordnung, und ≙ die "konzentrische" Anordnung. In ≙ und ≙ sind die Leuchtkörper L2x symmetrisch um das zentrale Bremslicht L1 positioniert. In ≙ und ≙ werden 2 symmetrisch gruppierte Leuchtkörper L2x je paarweise angesteuert.
Fig. 1 Die beiden Leucht-Segmente L1 und L2, beide im nicht-aktivierten Zustand.
Fig. 2 L1 und L2 bei Betätigung des Hauptbremssystems mit erzielter maximaler Bremswirkung. Beide Segmente leuchten gleichzeitig und gänzlich.
Fig. 3 L1 und L2, letzteres hier dargestellt als 4 unabhängig voneinander ansteuerbare Leuchtkörper(-paare) L2x, signalisieren hier Betätigung des Hauptbremssystems bei großer aber nicht maximaler Bremswirkung. Neben Bremslicht L1 leuchten gleichzeitig 3 der 4 Leuchtkörper(-paare) L2x.
Fig. 4 L2 signalisiert eine leichte und nicht vom Hauptbremssystem verursachte Verzögerung, indem von den Leuchtkörper(-paare)n L2x hier nur L2e aufleuchtet, wobei L2e immer L2 einrahmt, und in den Ausführungen ≙ und ≙ gleichzeitig die insgesamt vorhandene Leuchten-Fläche L1 + L2 umrandet.
Fig. 5 Alle Leuchtkörper L2x des Segmentes L2 leuchten auf und signalisieren hier eine starke Verzögerung ohne Einwirkung des Hauptbremssystems.
Fig. 6 Die beiden äußeren Leuchtkörper(-Paare) L2x blinken, um eine mittlere Verzögerung ohne Einwirkung des Hauptbremssystems, beispielsweise infolge eines geplatzten Vorderrad-Reifens, oder Einwirkung einer automatisch steuernden Aktuatorik, beispielsweise Fahrzeugsteuerung, zu signalisieren. [Oder sie leuchten in einer völlig anderen Farbe wie Grün auf, um eine positive und bereits etwas stärkere Beschleunigung des Fahrzeugs zu signalisieren.]
Fig. 7 Schematische Darstellung der Ansteuerung der "kombinierten Bremsleuchte": Die Leuchten Segmente L1 und L2, abgebildet als unabhängig voneinander ansteuerbare Leuchtkörper(-paare) L2x, werden einzeln angesteuert von der Auswerte-, Steuer und Ausgabe-Einheit CU, welche ggfs. in der "kombinierten Bremsleuchte integriert werden kann, wobei Fahrzeug-System-Komponenten oder zusätzliche Sensor-Systeme (oder einzelne davon) fortlaufend Daten in die CU einspeisen. In besonderen Notfall-Situationen kann die CU auch die vorhandenen Warnblinker aktivieren.

Claims

1. Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch mindestens zwei Leucht-Segmente L1 und (dem vorzugsweise aus mehreren Leuchtkörpern L2x bestehenden) L2, wobei L1 und jeder Leuchtkörper L2x völlig unabhängig voneinander angesteuert werden kann von einer Verzögerungs-, Betriebs- oder Fahrzustand auswertenden Steuer- und Auswerte-Einheit CU,

a) um bei Betätigung des Hauptbremssystemes des Kraftfahrzeuges das Segment L1 in Art und Weise eines zur Zeit üblichen Bremslichts aufleuchten zu lassen, wobei zusätzlich eine der tatsächlich erzielten Bremswirkung entsprechende Anzahl von Leuchtkörpern L2x in vorzugsweise gleicher Farbe und Intensität aufleuchten kann,

b) um anderweitige, nicht vom Hauptbremssystem verursachte Verzögerungen der Fahrgeschwindigkeit, die dieses Kraftfahrzeug zu einem Gefahrenpotential für Verkehrsteilnehmer werden lassen können, durch eine der tatsächlichen Verzögerung entsprechende Anzahl von aufleuchtenden Leuchtkörpern L2x zu signalisieren, also durch eine im Vergleich zu (a) deutlich kleinere aufleuchtende Fläche, da das Bremslicht L1 hierbei nicht mit aufleuchtet,

gekennzeichnet durch eine hinsichtlich Verständlichkeit der in der Leuchtfläche variablen Signale möglichst sinnvolle Anordnung der Leuchtkörper L2x, beispielsweise symmetrisch um das (herkömmliche Bremslicht als zentrales) Segment L1, vorzugsweise mit einer derart gestalteten Ansteuerung der Leuchtkörper L2x, dass bei geringer Verzögerung zunächst ihr die insgesamt vorhandene Leuchten-Fläche umrandende Leuchtkörper L2e aufleuchten kann, damit der Betrachter die insgesamt vorhandene Leuchten-Fläche sofort erkennen kann.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Möglichkeit, besondere Verzögerungsvorgänge, die dieses Kraftfahrzeug zu einem Gefahrenpotential für andere Verkehrsteilnehmer werden lassen können, durch Blink-Signale der Leuchtkörper L2x und/oder des Leuchtsegmentes L1 zu signalisieren.

3. Sicherheitseinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die Möglichkeit, besonders Gefahren-trächtige Verzögerungsvorgänge zudem durch zusätzliche Ansteuerung der Warnblinker zu signalisieren.

4. Sicherheitseinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die Möglichkeit, Leuchtsignale oder Leuchtsignalfolgen, die durch besonders Gefahrenträchtige Verzögerungsvorgänge hervorgerufen wurden, automatisch zu wiederholen, auch wenn keine weitere Verzögerung mehr stattfindet, wobei gegebenenfalls eine Vorrichtung vorgesehen werden kann, mittels welcher der Fahrzeugführer diese sich automatisch wiederholenden Signale bewußt abschalten kann.

5. Sicherheitseinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuer- und Auswerte-Einheit, welche die oder einzelne der eingehenden Daten der Fahrzeug- und Sensorkomponenten

a) zeitlich mittelt oder zeitlich gerastert auswertet, und/oder

b) in Bezug zu Toleranz-Bereichen setzt, und/oder

c) in Bezug zu Schwellwerten auswertet, und/oder

d) entsprechend ihrem Gradienten wertet, und/oder

e) miteinander kombiniert.

6. Sicherheitseinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuer- und Auswerte-Einheit, welche, zumindest in besonderen Situationen, statt der aufleuchtenden Fläche des Leucht-Segmentes L2 (beziehungsweise Anzahl von Leuchtkörpern L2x) oder darüberhinaus noch zusätzlich dazu dessen (beziehungsweise deren) Leuchtintensität oder -farbe variieren kann.

7. Sicherheitseinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet durch

a) ein gemeinsames Gehäuse für alle Leucht-Segmente, oder

b) mehrere separate Gehäuse für einzelne Leucht-Segmente oder Leuchtkörper.

8. Sicherheitseinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuer- und Auswerte-Einheit, welche in das Gehäuse der Leuchte oder in das Gehäuse eines Leucht-Segmentes integriert ist.