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Die
Erfindung betrifft eine Fahrlichteinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Bekannte
Fahrlichteinrichtungen für
Kraftfahrzeuge bestehen bei Einspurfahrzeugen (insbesondere Motorräder) in
der Regel aus einem einzigen Frontscheinwerfer und bei Zweispurfahrzeugen
(insbesondere Automobile) aus zwei im wesentlichen in der Spurbreite
beabstandeten Frontscheinwerfern.
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Modifizierungen
von Frontscheinwerfern sind dahingehend bekannt, als dass anstelle
herkömmlicher
Halogenscheinwerfer Xenonleuchtmittel (bläuliches Fahrlicht) Verwendung
finden oder anstelle von weißem
Fahrlicht (z.B. in Deutschland) gelbes Fahrlicht (z.B. in Frankreich)
eingesetzt wird.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrlichteinrichtung
für ein
Kraftfahrzeug zu schaffen, welche die Sicherheit bei der Bewegung
eines Kraftfahrzeugs im Straßenverkehr
weiter erhöht. Der
Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine häufige Unfallursache,
das Übersehen
von anderen motorisierten Verkehrsteilnehmern im Straßenverkehr
ist. Insbesondere Motorradfahrer werden von Autofahrern aufgrund
ihrer sehr schmalen Silhouette häufig übersehen.
So wird beispielsweise ein kleines Motorrad, welches vor einem großen Lastkraftwagen
herfährt
nur sehr schwer oder überhaupt nicht
wahrgenommen. Auch die Geschwindigkeit und das Beschleunigungspotential
von Motorrädern
wird häufig
unterschätzt.
Aus diesen Gründen
erscheint eine Verbesserung der Wahrnehmbarkeit von Kraftfahrzeugen
mit kleiner Silhouette, wie dies insbesondere bei Motorrädern der
Fall ist, von hoher Dringlichkeit.
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Die
vorstehend formulierte Aufgabe wird dabei durch die Gesamtheit der
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Durch eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung jedes Frontscheinwerfers
wird ein in der Intensität
und/oder Farbe wechselndes Lichtsignal erzeugt. Hierdurch wird bei
Beibehaltung einer ausreichenden Ausleuchtung des frontseitigen
Fahrbahnbereiches die Wahrnehmbarkeit des Kraftfahrzeugs deutlich
erhöht.
Erfindungswesentlich ist, dass das konventionelle Fahrlicht (Abblendlicht
und/oder Fernlicht) derart verändert
wird, dass ein Fahrzeug aufgrund dieser Fahrlichtänderung
erheblich besser von anderen Verkehrsteilnehmern wahrgenommen wird,
es aber zugleich den Fahrer und andere Verkehrsteilnehmer nicht
irritiert oder ablenkt und eine ausreichende Ausleuchtung der Fahrbahn
gewährleistet.
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Für die Veränderung
des Fahrlichtes werden unterschiedliche Ausgestaltungen vorgeschlagen. Fahrlicht
setzt sich – je
nach Farbe – aus
einer Vielzahl von Lichtsignalen unterschiedlicher Wellenlängen zusammen.
Bei weißem
Licht handelt es sich bekanntermaßen um die Bündelung
aller Farben (der Wellenlängen
aller sichtbaren Lichtfarben).
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird eine Ansteuerung eines Frontscheinwerfers durch
Taktung der Amplitude des Lichtsignals vorgeschlagen. Hierbei wird
das Lichtsignal quasi zerhackt und in kurzen zeitlichen Abständen für noch deutlich
kürzere
Zeiten in der Amplitude verändert – insbesondere
zwischen zwei verschiedenen Amplitudenhüben hin- und hergeschaltet.
Erfolgt die Modulation des Amplitudenhubes über den gesamten Frequenzbereich
(d.h. über
das gesamte Lichtsignal) wird eine vom Betrachter wahrnehmbare Intensitätsänderung
des Lichtsignals erreicht. Erfolgt die Modulation des Amplitudenhubes
nur über
einen ausgewählten
Frequenzbereich, resultiert hieraus eine Einfärbung des Grund-Lichtsignals.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Anhebung der Amplitude
geschwindigkeits- und/oder beschleunigungsabhängig – vorzugsweise wird bei höherer Geschwindigkeit
und/oder bei starker Beschleunigung eine stärkere Erhöhung der Amplitude vorgenommen.
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Schließlich kann
die Ansteuerung eines Frontscheinwerfers auch derart erfolgen, dass
das Lichtsignal in seiner Frequenz ständig verändert wird – insbesondere zwischen zwei
oder mehreren Spektralbereichen ständig hin- und hergeschaltet
wird. Durch eine solche getaktete Frequenzmodulation wird ein Farbwechsel
des Lichtsignals erzeugt – z.B. Wechsel
zwischen gelbem und blauem Licht. Dabei erfolgt die Taktung vorzugsweise
derart, dass für
den Betrachter vordergründig
nur eine Lichtfarbe sichtbar ist – die Taktung in den anderen
Frequenzbereich (andere Lichtfarbe) lediglich untergründig aufmerksamkeitssteigernd
wahrgenommen wird.
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Eine
weitere Möglichkeit
besteht beispielsweise darin, zusätzlich zu einem festen ersten
Lichtsignal (z.B. gelbes Licht) per Taktung für kurze Zeitfenster ein weiteres
Lichtsignal (z.B. blaues Licht) beizumischen.
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Die
Taktung mittels der ein Grundlichtsignal wie vorstehend erläutert verändert wird
kann dabei beschleunigungsabhängig
und/oder geschwindigkeitsabhängig
sein, so dass beispielsweise bei erhöhter Geschwindigkeit und/oder
bei verstärkter
Beschleunigung eine Anhebung der Taktfrequenz zur Steigerung der
Aufmerksamkeit erfolgt.
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Die
vorgeschlagenen Arten zur Veränderung des
Lichtsignals können
auch in beliebiger Weise kombiniert werden.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei
zeigen die verschiedenen Figuren die unterschiedlichen Auswirkungen
auf das Lichtsignal eines Frontscheinwerfers bei verschiedenen Ansteuerarten
gemäß der Erfindung.
Im Einzelnen zeigen:
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1:
Auswirkung bei Ansteuerung zur Amplitudenmodulation des gesamten
Lichtsignals,
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2:
Auswirkung bei Ansteuerung zur Amplitudenmodulation eines Spektralanteils
des Lichtsignals,
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3:
Auswirkung bei Ansteuerung zur Frequenzmodulation eines Spektralanteils
des Lichtsignals,
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4:
Auswirkung bei Ansteuerung zur additiven Beimischung eines zusätzlichen
in der Amplitude variierbaren Spektralanteils zu einem ersten in der
Amplitude festen Spektralanteil und
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5:
ein Taktsignal zur amplituden- und/oder frequenzmodulierten Ansteuerung
des Lichtsignals gemäß der Erfindung.
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Die 1-4 veranschaulichen
die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung und zeigen
in schematischer Darstellung, jeweils in einem Koordinatensystem
dargestellt, die Lichtleistung eines Frontscheinwerfers im Wellenlängenbereich
des sichtbaren Lichts. Dabei zeigen 1 und 2 jeweils
das veränderte
Lichtsignal von weißem
Licht (Bündelung
aller Lichtwellensignale im sichtbaren Wellenlängenbereich) durch zumindest
bereichsweise Anhebung der Lichtleistungskurve (bzw. der Amplitude
des Lichtsignals), während
in den 3 und 4 jeweils veränderte Lichtsignale bestimmter
Farben (Spektralanteile bzw. Wellenlängenbereiche) durch Verschiebung
der Spektralanteile oder durch additive Beimischung weiterer Spektralanteile
dargestellt sind.
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Die
erfindungsgemäße Fahrlichteinrichtung findet
vorzugsweise Verwendung bei Kraftfahrzeugen mit im Vergleich zu
einem Mittelklassepersonenkraftwagen kleiner Silhouette – insbesondere
bei Motorrädern
und Trikes. Die erfindungsgemäße Fahrlichteinrichtung
umfasst ein Fahrlichtleuchtmittel – wie Frontscheinwerfer – zur Ausleuchtung
der Fahrbahn in Vorwärtsfahrtrichtung
sowie eine elektronische Steuereinrichtung – wie Lichtsteuergerät – zur Ansteuerung
des Fahrlichtleuchtmittels. Gemäß der Erfindung
ist das Steuergerät
derart ausgebildet, dass es eine Ansteuerung des Fahrlichtleuchtmittels gewährleistet
derart, dass dieses im eingeschalteten Zustand ein in der Intensität und/oder
Farbe wechselndes Lichtsignal erzeugt.
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Gemäß 1 erfolgt
die Ansteuerung eines Frontscheinwerfers einer erfindungsgemäßen Fahrlichteinrichtung
durch eine Amplitudenmodulation über
den gesamten Wellenlängenbereich
des ausgesendeten Lichtsignals. Hierdurch wird das ausgesendete
Lichtsignal in seiner Intensität
gemäß einem Taktsignal
variiert – also
kurzzeitig in seiner Amplitude angehoben oder abgesenkt. Im dargestellten
Beispiel wird die gesamte Lichtleistungskurve eines Frontscheinwerfers – bezeichnet
mit L1 (und mit einem Leistungsmaximum von P1) – kurzzeitig gemäß einem
vorgebbaren Taktsignal auf ein Leistungsmaximum von P2 angehoben
(Lichtleistungskurve L1') bzw. zwischen
den beiden Leistungsmaxima P1 und P2 hin- und hergeschaltet. Auf
diese Weise wird das Fahrlicht gemäß einer vorgebbaren Frequenz
getaktet und somit eine untergründige
Aufmerksamkeitssteigerung bei anderen Verkehrsteilnehmern erreicht.
Diese Ansteuerung eignet sich sowohl für weißes Licht als auch für bestimmte
Farben (z.B. gelbes Licht) definierende einzelne Wellenlängenbereiche.
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In 2 ist
die Amplitudenmodulation eines einzelnen Spektralbereiches aus dem
Gesamtspektrum eines weißen
Lichtsignals veranschaulicht. Durch eine getaktete Amplitudenanhebung
oder -Absenkung in einem bestimmten Wellenlängenbereich wird die ursprüngliche
Lichtleistungskurve L1 bereichsweise verändert. Die bereichsweise Amplitudenanhebung
ist mit L1'' und die bereichsweise
Amplitudenabsenkung ist mit L1''' bezeichnet. In Abwandlungen kann die
Lichtleistungskurve L1 auch in mehreren Spektralbereichen angehoben
und/oder abgesenkt werden. Wesentlich ist lediglich, das eine wahrnehmbare
Veränderung
des Lichtsignals und zugleich eine ausreichende Ausleuchtung der
Fahrbahn gewährleistet
ist. Durch die dargestellte Amplitudenmodulation eines Spektralanteils
wird ein weißes
Fahrlicht gemäß einem
vorgegebenen Takt eingefärbt
indem bestimmte Spektralbereiche verstärkt oder gedämpft werden.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die zumindest bereichsweise
Amplitudenanhebung gemäß 1 oder 2 in
Abhängigkeit
von der vorliegenden Geschwindigkeit und/oder der jeweils erfassten
Beschleunigung des Fahrzeugs. Hierfür können definierte Schwellenwerte
als Vergleichswerte hinterlegt sein, so dass bei Überschreiten
beziehungsweise Unterschreiten der Schwellenwerte eine stärkere beziehungsweise
schwächere
Anhebung oder Absenkung der Amplitude erfolgt.
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Gemäß 3 erfolgt
die Veränderung
des Lichtsignals durch Frequenzmodulation eines oder mehrerer Spektralanteile
des sichtbaren Lichts. Im dargestellten Beispiel wird die Lichtleistungskurve
L3 eines beispielsweise gelb abstrahlenden Frontscheinwerfers unter
Beibehaltung der Amplitude mittels getakteter Frequenzmodulation
kurzzeitig in eine, eine andere Farbe definierende Lichtleistungskurve
L3' überführt. Hierdurch
wird das ausgesendete Lichtsignal zwischen zwei Farben hin- und
hergeschaltet, wobei aufgrund der Taktfrequenz für den Betrachter nur die Grundfarbe
Gelb sichtbar ist und durch das kurzzeitige Umschalten auf einen
anderen Wellenlängenbereich
(durch Verschieben des gesamten Lichtsignals in einen anderen Spektralbereich)
wiederum der gewünschte
Effekt einer untergründigen
Aufmerksamkeitssteigerung erreicht wird.
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In
der Ausführungsform
gemäß 4 erfolgt die
untergründige
Aufmerksamkeitssteigerung durch eine additive Farbbeimischung zum
Grund-Lichtsignal.
Dem Grund-Lichtsignal, dargestellt durch die Lichtleistungskurve
L4 (z.B. gelbes Licht), wird gemäß einem
definierten Taktsignal kurzzeitig ein weiterer Spektralanteil anderer
Farbe, dargestellt durch die Lichtleistungskurve L4', beigemischt, indem
zwischen zwei Lichtleistungsamplitudenwerten (Modulationshub zwischen
P1' und P1) des
additiv zuzuschaltenden Lichtsignals hin- und hergeschaltet wird. Hierdurch
wird wiederum kurzzeitig eine kaum wahrnehmbare Farbänderung
erzeugt, deren Erzeugung aber die Aufmerksamkeit eines Betrachters
untergründig
deutlich erhöht.
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Der
aufgrund der Erfindung erzielte Effekt ist vergleichbar mit dem
Flackern eines Röhren-Computerbildschirms,
welches insbesondere dann von einem Betrachter verstärkt wahrgenommen
wird, wenn dieser nicht unmittel auf diesen fixiert ist, sondern diesen
lediglich im peripheren Sehfeld wahrnimmt. Ein ähnlicher Effekt ist erkennbar,
bei Bewegungen im sogenannten Stroboskoplicht – auch hier wird die Aufmerksamkeit
des Betrachters durch zerhackte Bewegungsabläufe erhöht.
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5 zeigt
eine mögliche
Ausgestaltung eines Taktsignals für die Ansteuerung zur Amplituden- und/oder
Frequenzmodulation des Lichtsignals beziehungsweise einzelner Wellenlängen- bzw.
Spektralbereiche des jeweiligen Grund-Lichtsignals oder beizumischender
Lichtsignalanteile. Die Frequenz des Taktsignals ist dabei derart
zu wählen,
dass zum einen eine größtmögliche Aufmerksamkeit
von einem Betrachter erreicht wird, zugleich aber keine störende Ablenkung
von Verkehrsteilnehmern erfolgt. Eine derart untergründige Aufmerksamkeitssteigerung wird
(trägheitslose
Leuchtmittel vorausgesetzt) insbesondere bei Taktfrequenzen ...<= 80 Hz erreicht.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Taktsignal
in seiner Frequenz und/oder seinem Tastverhältnis beschleunigungs- und/oder
geschwindigkeitsabhängig,
wodurch eine zusätzliche
Aufmerksamkeitssteigerung erreicht werden kann.