DE10341131A1

DE10341131A1 - Lichtsensorvorrichtung eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE10341131A1
Application number: DE10341131A
Authority: DE
Inventors: Mark-Tell Dr. Schneider
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2003-09-06
Filing date: 2003-09-06
Publication date: 2005-03-31

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lichtsensorvorrichtung eines Fahrzeugs zur Steuerung eines Fahrlichtes, umfassend einen Umgebungslichtsensor und einen Vorfeldlichtsensor zum Erlangen von fahrtrichtungsspezifischen Informationen, wobei eine Lichtsteuereinheit vorgesehen ist, welche aus den Signalen des Umgebungslichtsensors und des Vorfeldlichtsensors ein Steuersignal für das Fahrlicht generiert. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist der Umgebungslichtsensor ein Helligkeitssensor einer Klimaanlagensteuerungsvorrichtung und der Vorfeldlichtsensor ein Helligkeitssensor eines automatisch abdunkelbaren Innenrückspiegels.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtsensorvorrichtung eines Fahrzeugs zur Steuerung eines Fahrlichtes gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Aus der DE 196 30 216 A1 ist eine Lichtsensorvorrichtung für ein Fahrzeug bekannt, die sowohl einen Umgebungslichtsensor mit einem breitem Erfassungskegel als auch einen fahrtrichtungsspezifischen Lichtsensor mit einem schmaleren in Fahrtrichtung weisenden Erfassungskegel umfasst. Eine Steuereinheit, welche anhand der Signale der beiden Lichtsensoren in Fahrtrichtung kürzere von längeren abgedunkelten Fahrbahnabschnitten zu unterscheiden vermag, erzeugt ein davon abhängiges Lichtsteuersignal für ein Fahrlicht. Die Steuereinheit nimmt eine Fahrlichtaktivierung jeweils dann vor, wenn die vom Umgebungslichtsensor und die vom fahrtrichtungsspezifischen Lichtsensor erfassten Helligkeitswerte bestimmte charakteristische Signalverläufe aufweisen. Dadurch kann die Aktivierung des Fahrlichtes bei Auftreten eines kurzen abschattenden Objektes unterbleiben, ohne dass hierzu eine Einschaltverzögerung vorgesehen werden muss, die insbesondere bei Tunneleinfahrten unerwünscht ist.

In der DE 38 86 788 T2 wird eine Vorrichtung zum Steuern des Reflexionsvermögens eines Elektrochrom-Fahrzeugrückspiegels mit einem elektrochromatischen Element beschrieben. Die Licht-Reflexionssteuerung weist einen ersten Fotosensor zum Erfassen der Helligkeit der Umgebung vor dem Fahrzeug und einen zweiten Fotosensor zum Erfassen der Helligkeit der Umgebung hinter dem Fahrzeug auf. Die Steuerung ändert die Licht-Reflektivität der elektrochromen Spiegelfläche automatisch und stufenweise in Abhängigkeit der von den Sensoren erfassten Helligkeitsdifferenz, womit bei Auftreffen eines Lichtstrahles des Scheinwerfers eines nachfolgenden Fahrzeugs automatisch der Rückspiegel abgeblendet wird.

Außerdem ist aus der DE 101 41 462 A1 eine Klimaanlagensteuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs bekannt, die mehrere Helligkeitssensoren aufweist, wobei die Sonneneinstrahlung aus den Ausgangssignalen der Helligkeitssensoren ermittelt wird und eine Klimaanlage in Abhängigkeit von der Sonneneinstrahlung gesteuert wird. Als Helligkeitssensoren können insbesondere eine Fotodiode eines automatisch abdunkelbaren Innenrückspiegels und eine Fotozelle zum automatischen Ansteuern von Helligkeit und Kontrast einer Anzeigevorrichtung des Fahrzeugs eingesetzt werden. Mit der Klimaanlagensteuerungsvorrichtung kann die thermische Belastung einer Fahrgastzelle auf einfache Weise und kostengünstig erfasst werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lichtsensorvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiter zu entwickeln, dass eine Realisierung der Lichtsensorvorrichtung mit einem nur geringen Aufwand gewährleistet ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Lichtsensorvorrichtung eines Fahrzeugs zur Steuerung eines Fahrlichtes mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.

Erfindungsgemäß ist der Umgebungslichtsensor ein Helligkeitssensor der Klimaanlagensteuerungsvorrichtung und der Vorfeld lichtsensor ein Helligkeitssensor des automatisch abdunkelbaren Innenrückspiegels. Die Lichtsensorvorrichtung des Fahrzeugs zur Steuerung des Fahrlichtes umfasst den Umgebungslichtsensor und den Vorfeldlichtsensor zum Erlangen von fahrtrichtungsspezifischen Informationen. Die Lichtsteuereinheit generiert aus den Signalen des Umgebungslichtsensors und des Vorfeldlichtsensor ein Steuersignal für das Fahrlicht. Die Lichtsensorvorrichtung des Fahrzeugs wird dadurch vollständig aus Komponenten, insbesondere aus Helligkeitssensoren, aufgebaut, die bereits für andere funktionale Anwendungen im Fahrzeug vorgesehen und vorhanden sind. Die Signale der bereits vorhandenen Helligkeitssensoren werden mittels der Lichtsteuereinheit in geeigneter Weise zum Steuern des Fahrlichtes ausgewertet. Die Lichtsteuereinheit kann dabei selbst Bestandteil einer im Fahrzeug bereits vorgesehenen integrierten Steuerung, beispielsweise der Klimaanlagensteuerungsvorrichtung, sein. Es bedarf daher keiner weiteren Komponenten, wie beispielsweise zusätzlicher Helligkeitssensoren und dazugehöriger Versorgungs- oder Verstärkereinheiten, die zudem raummäßig verbaut werden müssten. Die Realisierung erfolgt durch reine Softwaremaßnahmen in einem kostengünstigen Rahmen.

In einer Ausgestaltung weist der Umgebungslichtsensor einen ersten Messbereich mit einer hohen Auflösung zur Steuerung des Fahrlichtes und einen zweiten größeren Messbereich mit einer geringeren Auflösung zur Steuerung einer Klimaanlage auf. Es ist von Vorteil, wenn eine Umschaltung zwischen den beiden Messbereichen automatisch erfolgt. Dabei wird der zweite größere Messbereich ausgewählt, wenn ein Messwert außerhalb des ersten Messbereiches liegt. Die aus der Praxis bekannten und eingesetzten Helligkeitssensoren arbeiten in der Regel in einem sehr großen Messbereich, hier als zweiter Messbereich bezeichnet, mit einer für die Steuerung des Fahr lichtes nur unzureichenden Auflösung, beispielsweise in einem Messbereich von 0 bis 300.000 Lux bei einer Auflösung in 750 Lux-Schritten. Zur Steuerung des Fahrlichtes, d. h. zum Schalten des Fahrlichtes in Abhängigkeit von Helligkeitsschwellenwerten, wird der Umgebungslichtsensor in dem ersten engeren Messbereich mit der hohen Auflösung betrieben, beispielsweise in einem Messbereich von 0 bis 100.000 Lux bei einer Auflösung in 50 Lux-Schritten. Auch die Klimaanlagensteuerung kann in diesem Betriebsmodus erfolgen, solange die Messwerte nicht aus diesem ersten Messbereich herausfallen, wobei in letzterem Falle eine automatische Umschaltung in den zweiten größeren Messbereich erfolgt.

In einer weiteren Ausgestaltung ist der Umgebungslichtsensor als Mehrquadrantensensor ausgeführt. Bei einer Anordnung des als Mehrquadrantensensor ausgeführten Umgebungslichtsensors, beispielsweise im Bereich der Kühlerhaube oder im Dachsegment, kann die Funktionsweise der Lichtsensorvorrichtung optimiert werden. Tiefe Sonnenstände werden mit dem Mehrquadrantensensor bzgl. ihrer Richtung erfasst, wodurch ein verbessertes und optimiertes Schaltverhalten für das Fahrlicht erreicht wird.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in der einzigen Figur näher erläutert, wobei die Figur eine Schaltungsanordnung für eine Lichtsensorvorrichtung eines Fahrzeugs in schematischer Darstellung zeigt.
Eine in der Figur veranschaulichte Lichtsensorvorrichtung 1 eines nicht weiter dargestellten Fahrzeugs weist einen Umge bungslichtsensor 2 mit einem breiten in den Himmel ausgerichteten Erfassungskegel auf, der als ein Helligkeitssensor einer Klimaanlagensteuerungsvorrichtung 4 ausgeführt ist. Der Umgebungslichtsensor 2 ist in Bereichen des Fahrzeugs so angeordnet, dass der Erfassungskegel nicht bzgl. seines Sensierungsbereiches eingeschränkt ist, beispielsweise im Bereich einer Kühlerhaube, im Bereich eines Dachsegments oder im Innenraumbereich einer Front- oder einer Heckscheibe des Fahrzeugs. Der Umgebungslichtsensor 2 steuert eine Klimaanlagensteuereinheit 5 für eine Klimaanlage 6 und eine Lichtsteuereinheit 7 an, wobei die Klimaanlagensteuereinheit 5 und die Klimaanlage 6 Bestandteil der Klimaanlagensteuerungsvorrichtung 4 sind. Die Lichtsteuereinheit 7 erzeugt aus dem Signal des Umgebungslichtsensors 2 ein Steuersignal zum Schalten eines Fahrlichtes 8. Die Lichtsteuereinheit 7 kann selbst Bestandteil einer im Fahrzeug bereits integrierten Steuereinheit sein, beispielsweise Bestandteil der Klimaanlagensteuerungsvorrichtung 4.
Der Umgebungslichtsensor 2 weist einen zur Steuerung des Fahrlichtes 8 geeigneten ersten Messbereich mit einer hohen Auflösung und einen zweiten größeren Messbereich mit einer geringeren Auflösung zur Steuerung der Klimaanlage 6 mittels der Klimaanlagensteuereinheit 5 auf. Eine Umschaltung zwischen den beiden Messbereichen erfolgt automatisch, wobei in den zweiten größeren Messbereich geschaltet wird, wenn ein Messwert des Umgebungslichtsensors 2 außerhalb des ersten Messbereiches liegt. Der Umgebungslichtsensor 2 kann als Mehrquadrantensensor ausgeführt sein, wobei er insbesondere vier Quadranten aufweisen kann. Dadurch kann in differenzierter Weise die Richtung der Sonneneinstrahlung bestimmt werden.
Der Umgebungslichtsensor 2 kann anstelle des Helligkeitssensors der Klimaanlagensteuerungsvorrichtung 4 oder auch zusätzlich einen Helligkeitssensor zur automatischen Ansteuerung von Helligkeit und Kontrast einer Anzeigevorrichtung 9 über eine Anzeigesteuereinheit 10 des Fahrzeugs aufweisen. Die Variabilität in der Funktionalität und der Realisierung der Lichtsensorvorrichtung 1 wird hierdurch erweitert.
Außerdem ist ein Vorfeldlichtsensor 11 mit einem schmalen in Fahrtrichtung weisenden Erfassungskegel vorgesehen. Der Vorfeldlichtsensor 11 zum Erfassen einer fahrtrichtungsspezifischen Information dient beispielsweise zum Unterscheiden von kürzeren und längeren abgedunkelten Fahrbahnabschnitten. Der Vorfeldlichtsensor 11 ist als ein Helligkeitssensor eines automatisch abdunkelbaren Innenrückspiegels 12 ausgeführt, wobei der Innenrückspiegel 12 über eine Innenrückspiegelsteuereinheit 13 angesteuert wird. Der Vorfeldlichtsensor 11 kann mit einer optischen Linse versehen sein, um den Erfassungskegel des Sensierungsbereichs zu verengen.
Die Lichtsteuereinheit 7 erzeugt aus dem Signal des Umgebungslichtsensors 2 und des Vorfeldlichtsensors 11 das Steuersignal zum Schalten des Fahrlichtes 8. Die Lichtsteuereinheit 7 nimmt eine Aktivierung des Fahrlichtes 8 beispielsweise jeweils dann vor, wenn die vom Umgebungslichtsensor 2 detektierte Helligkeit unter einen ersten Helligkeitsschwellenwert absinkt und die vom fahrtrichtungsspezifischen Vorfeldlichtsensor 11 erfasste Helligkeit unter einem zweiten Helligkeitsschwellenwert liegt. Die Lichtsensorvorrichtung 1 kann zusätzlich eine Innenraum- 14 und/oder eine Armaturenbeleuchtung 15 in Abhängigkeit von den Signalen des Umgebungslichtsensors 2 und des Vorfeldlichtsensors 11 steuern.
In weiteren nicht weiter dargestellten Ausführungsbeispielen sind der Umgebungslichtsensor 2 oder der Vorfeldlichtsensor 11 als gesonderte zusätzliche Helligkeitssensoren ausgeführt, die nur für den Einsatz zur Steuerung des Fahrlichtes 8 vorgesehen sind. Dadurch ist die Lichtsensorvorrichtung 1 auch dann im Fahrzeug einsetzbar, wenn das Fahrzeug entweder nicht mit der Klimaanlagensteuerungsvorrichtung 4 oder dem automatisch abdunkelbaren Innenrückspiegel 12 ausgerüstet ist.
Die erfindungsgemäße Lichtsensorvorrichtung 1 des Fahrzeugs zur Steuerung des Fahrlichtes 8 gewährleistet eine funktionsfähige Steuerung des Fahrlichtes 8 mit einem nur geringen Aufwand, wobei die Realisierung der Lichtsensorvorrichtung 1 unter Verwendung bereits im Fahrzeug verbauter Komponenten durch Softwaremaßnahmen äußerst kostengünstig erfolgen kann.

Claims

Lichtsensorvorrichtung (1) eines Fahrzeugs zur Steuerung eines Fahrlichtes (8), umfassend einen Umgebungslichtsensor (2) und einen Vorfeldlichtsensor (11) zum Erlangen von fahrtrichtungsspezifischen Informationen, wobei eine Lichtsteuereinheit (7) vorgesehen ist, welche aus den Signalen des Umgebungslichtsensors (2) und des Vorfeldlichtsensor (2) ein Steuersignal für das Fahrlicht (8) generiert, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungslichtsensor (2) ein Helligkeitssensor einer Klimaanlagensteuerungsvorrichtung (4) und der Vorfeldlichtsensor (11) ein Helligkeitssensor eines automatisch abdunkelbaren Innenrückspiegels (12) ist.
Lichtsensorvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungslichtsensor (2) einen ersten Messbereich mit einer hohen Auflösung zur Steuerung des Fahrlichtes (8) und einen zweiten größeren Messbereich mit einer geringeren Auflösung zur Steuerung der Klimaanlage (6) aufweist.
Lichtsensorvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umschaltung zwischen den beiden Messbereichen automatisch erfolgt, wobei der zweite größere Messbereich gewählt wird, wenn ein Messwert außerhalb des ersten Messbereiches liegt.
Lichtsensorvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungslichtsensor (2) als Mehrquadrantensensor ausgeführt ist.
Lichtsensorvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorfeldlichtsensor (11) mit einer optischen Linse versehen ist, die den Erfassungskegel verengt.
Lichtsensorvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungslichtsensor (2) anstelle des Helligkeitssensors der Klimaanlagensteuerungsvorrichtung (4) oder zusätzlich einen Helligkeitssensor zur automatischen Ansteuerung von Helligkeit und Kontrast einer Anzeigevorrichtung (9) des Fahrzeugs aufweist.
Lichtsensorvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungslichtsensor (2) oder der Vorfeldlichtsensor (11) ein gesonderter Helligkeitssensor ist.
Lichtsensorvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsteuereinheit (7) Bestandteil einer im Fahrzeug bereits integrierten Steuereinheit ist.
Lichtsensorvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsensorvorrichtung (1) eine Innenraum- (14) und/oder eine Armaturenbeleuchtung (15) steuert.