DE19530008A1 - Beleuchtungseinrichtung für Fahrzeuge - Google Patents
Beleuchtungseinrichtung für FahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Beleuchtungseinrichtung für
Fahrzeuge nach der Gattung des Anspruchs 1.
Eine solche Beleuchtungseinrichtung ist durch die DE 38 43
032 A1 bekannt. Diese Beleuchtungseinrichtung weist eine
Lichtquelle und einen Reflektor auf, durch den von der
Lichtquelle ausgesandtes Licht reflektiert wird. Im Strah
lengang des vom Reflektor reflektierten Lichts ist eine
reflektierende Umlenkvorrichtung angeordnet, durch die auf
diese treffendes Licht zur Bildung eines aus der Beleuch
tungseinrichtung austretenden Lichtbündels reflektiert wird.
Die Umlenkvorrichtung ist dabei feststehend angeordnet, so
daß nur ein Lichtbündel mit einer einzigen Charakteristik, das
heißt Streuung und/oder Reichweite etc., erzeugt werden kann.
Mit einem Lichtbündel mit einer einzigen Charakteristik ist
jedoch keine optimale Beleuchtung der Verkehrssituation vor
dem Fahrzeug unter allen Bedingungen, beispielsweise bei
unterschiedlichen Witterungsbedingungen oder
Fahrbahnverläufen, möglich, so daß hier Kompromisse einge
gangen werden müssen. Für Rechtsverkehr und für Linksverkehr
sind darüberhinaus unterschiedliche Ausführungen der
Beleuchtungseinrichtung erforderlich, was einen hohen Fer
tigungsaufwand verursacht.
Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung mit den Merk
malen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß
durch gezielte Bewegung der einzelnen reflektierenden Ele
mente der Umlenkvorrichtung die Charakteristik des aus der
Beleuchtungseinrichtung austretenden Lichtbündels auf ein
fache Weise in weiten Bereichen verändert werden kann. Damit
ist eine Anpassung der Charakteristik des Lichtbündels an
verschiedene Bedingungen und eine Anpassung an Rechtsverkehr
und Linksverkehr mit nur einer Ausführung der Beleuch
tungseinrichtung ermöglicht.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltun
gen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Beleuchtungs
einrichtung angegeben. Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 3
ermöglicht eine einfache Herstellung der reflektierenden
Elemente. Bei den Ausgestaltungen gemäß Anspruch 4 und 5
sind die reflektierenden Elemente auf einfache Weise durch
eine elektrische Einrichtung bewegbar. Durch die Weiter
bildung gemäß Anspruch 9 können gezielt beliebige Beleuch
tungsstärkewerte in unterschiedlichen Bereichen der Ver
kehrssituation vor dem Fahrzeug eingestellt werden und somit
kann die Charakteristik des aus der Beleuchtungseinrichtung
austretenden Lichtbündels in weiten Bereichen verändert
werden. Durch die Ausgestaltung gemäß Anspruch 11 ist eine
große Reichweite des aus der Beleuchtungseinrichtung
austretenden Lichtbündels ermöglicht. Die erfindungsgemäße
Beleuchtungseinrichtung ist gemäß Anspruch 15 vorteilhaft
mit einer Einrichtung zur Erfassung der Verkehrssituation
vor dem Fahrzeug kombinierbar, wobei durch die Synchroni
sierung der Beleuchtung einzelner Teilbereiche der Verkehrs
situation durch die reflektierenden Elemente und die Erfas
sung und Auswertung dieser Teilbereiche durch die Einrich
tung auch bei geringen Beleuchtungsstärkewerten in diesen
Teilbereichen dort befindliche Objekte von der Einrichtung
sicher erkannt werden können.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er
läutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Beleuchtungseinrichtung für
Fahrzeuge in vereinfachter Darstellung, Fig. 2a und 2b
einen Ausschnitt einer Umlenkvorrichtung der Beleuchtungs
einrichtung in vergrößerter Darstellung mit verschiedenen
Ausführungen eines Stellelements, Fig. 3 einen vor der Be
leuchtungseinrichtung angeordneten Meßschirm bei Beleuchtung
durch aus der Beleuchtungseinrichtung austretende
Lichtbündel mit verschiedenen Charakteristiken, Fig. 4 den
Meßschirm bei Beleuchtung durch weitere Lichtbündel mit ver
schiedenen Charakteristiken, Fig. 5 ein Schaubild der
Beleuchtungsstärke aufgetragen über der Zeit bei einem zwi
schen zwei Stellungen bewegten reflektierenden Element der
Umlenkvorrichtung und Fig. 6 eine Kombination der Beleuch
tungseinrichtung mit einer Einrichtung zur Erfassung der
Verkehrssituation vor dem Fahrzeug.
Eine in Fig. 1 dargestellte Beleuchtungseinrichtung für
Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, kann als Schein
werfer oder als Leuchte eingesetzt werden. Die Beleuchtungs
einrichtung weist wenigstens eine Lichtquelle 10 auf, die
eine Glühlampe, eine Gasentladungslampe oder eine andere ge
eignete Lampe sein kann. Die Lichtquelle 10 ist in einen Re
flektor 12 eingesetzt, der eine paraboloide, eine ellipsoide
oder eine andere geeignete Form aufweisen kann. Die Licht
quelle 10 ist vorzugsweise zumindest annähernd auf der op
tischen Achse 14 des Reflektors 12 und nahe dessen innerem
Brennpunkt angeordnet. Durch den Reflektor 12 wird von der
Lichtquelle 10 ausgesandtes Licht in Lichtaustrittsrichtung
16 reflektiert. In Lichtaustrittsrichtung 14 nach dem
Reflektor 12 ist eine reflektierende Umlenkvorrichtung 18
angeordnet, die derart zur optischen Achse 14 des Reflektors
12 geneigt angeordnet ist, daß von dieser vom Reflektor 12
reflektiertes und auf diese treffendes Licht geneigt zur
optischen Achse 14 reflektiert wird. Im Bereich des Strah
lengangs der von der Umlenkvorrichtung 18 reflektierten
Lichtstrahlen ist eine Linse 20 angeordnet, durch die das
hindurchtretende Licht beeinflußt, das heißt abgelenkt
und/oder gestreut und/oder gesammelt wird. Die Linse 20 ist
im wesentlichen so ausgebildet, daß die von der Umlenkvor
richtung 18 reflektierten Lichtstrahlen derart beeinflußt
werden, daß sie nach Durchtritt durch die Linse 20 ein die
Verkehrssituation vor dem Fahrzeug in geeigneter Weise be
leuchtendes Lichtbündel bilden. Die optische Achse 21 der
Linse 20 schließt mit der optischen Achse 14 des Reflektors
10 einen Winkel α ein. Der Winkel α kann zur Anpassung der
Beleuchtungseinrichtung an die Einbauverhältnisse am Fahr
zeug flexibel einstellbar sein.
Die Umlenkvorrichtung 18 weist wie in den Fig. 2a und 2b
dargestellt eine Vielzahl einzelner reflektierender Elemente
22 auf, die beispielsweise auf einem gemeinsamen Träger 24
angeordnet sind. Die reflektierenden Elemente 22 sind
unabhängig voneinander relativ zum Träger 24 bewegbar
zwischen wenigstens zwei definierten Stellungen. Die Elemen
te 22 sind vorzugsweise als ebene Spiegel ausgebildet und es
sind im Bereich zwischen einigen hundert und hunderttausend
einzelner Elemente 22 vorhanden, vorzugsweise einige tausend
bis zehntausend. Jedes der Elemente 22 ist beispielsweise
durch ein diesem zugeordnetes, in Fig. 2a dargestelltes
elektromagnetisches Stellelement 26 zwischen seinen
wenigstens zwei Stellungen bewegbar. Die Umlenkvorrichtung
18 ist dabei als ein sogenanntes DMD, Digital Mirror Device,
ausgebildet, wie es in der deutschen Zeitschrift Elektronik,
Heft 20/1993, Seiten 30 bis 32, beschrieben ist. Hinsicht
lich der detaillierten Ausbildung der Umlenkvorrichtung 18
wird auf diese Literaturstelle verwiesen. Das Element 22 ist
beispielsweise am Träger 24 um eine Achse 25 schwenkbar
angeordnet und ist elektrisch leitfähig ausgebildet, so daß
bei Anlegen einer elektrischen Spannung am Stellelement 26
auf das Element 22 eine elektromagnetische Kraft wirkt. Das
Element 22 kann beispielsweise über ein oder mehrere
Torsionsglieder 23 am Träger 24 gelagert sein, die sich bei
Bewegung des Elements 22 elastisch verformen und eine
Rückstellkraft erzeugen, durch die das Element 22 in
spannungslosem Zustand des Stellelements 26 wieder in seine
Ausgangsstellung zurückbewegt wird. Je nach dem ob eine
Spannung an das elektromagnetische Stellelement 26 angelegt
wird und welche Polarität diese Spannung aufweist, wird das
Element 22 durch die zwischen dem Stellelement 26 und dem
Element 22 wirkende elektromagnetische Kraft in eine seiner
definierten Stellungen bewegt. Alternativ kann jedes Element
22 auch durch ein in Fig. 2b dargestelltes piezo-elek
trisches Stellelement 28 zwischen seinen wenigstens zwei de
finierten Stellungen bewegbar sein. Das piezo-elektrische
Stellelement 28 ist mit dem Element 22 gekoppelt und ändert
bei Anlegen einer elektrischen Spannung seine Ausdehnung,
wodurch die Bewegung des Elements 22 bewirkt wird. Für die
Ansteuerung der Stellelemente 26 bzw. 28 ist eine elektri
sche Steuereinrichtung 30 vorgesehen, die mit sämtlichen
Stellelementen 26,28 verbunden ist und jeweils die Stellele
mente ausgewählter Elemente 22 aktiviert.
Jedes reflektierende Element 22 ist in einer seiner defi
nierten Stellungen so angeordnet, daß von diesem reflek
tiertes Licht nicht durch die Linse 20 hindurchtritt, son
dern an dieser vorbeigelangt und nicht zu dem aus der Be
leuchtungseinrichtung austretenden Lichtbündel beträgt. In
seiner wenigstens einen weiteren definierten Stellung ist
jedes Element 22 so angeordnet, daß von diesem reflektiertes
Licht durch die Linse 20 hindurchtritt und zu dem aus der
Beleuchtungseinrichtung austretenden Lichtbündel beiträgt.
Jedes Element 22 bildet dabei durch das von diesem reflek
tierte Licht einen bestimmten Teil des aus der Beleuchtungs
einrichtung austretenden Lichtbündels und beleuchtet einen
bestimmten Teilbereich der Verkehrssituation vor dem Fahr
zeug. Durch Umschaltung einzelner Elemente 22 zwischen ihren
wenigstens zwei definierten Stellungen können somit gezielt
Teilbereiche des aus der Beleuchtungseinrichtung austreten
den Lichtbündels zugeschaltet oder ausgeblendet werden und
damit unterschiedliche Charakteristiken des Lichtbündels er
zielt werden. Die Elemente 22 können auch zwischen ver
schiedenen Stellungen bewegbar sein, in denen von diesen
reflektiertes Licht jeweils durch die Linse 20 hindurch
tritt, jedoch in unterschiedlichen Richtungen verläuft und
dadurch beim Durchtritt durch die Linse 20 unterschiedlich
beeinflußt wird und damit das aus der Beleuchtungseinrich
tung austretende Lichtbündel eine veränderliche Charakteri
stik aufweist.
In den Fig. 3 und 4 ist jeweils ein vor der Beleuchtungs
einrichtung angeordneter Meßschirm 40 dargestellt, der die
Projektion der vor dem Fahrzeug liegenden Verkehrssituation
darstellt und der durch das aus der Beleuchtungseinrichtung
austretende Lichtbündel beleuchtet wird. Die vertikale Mit
telebene des Meßschirms 40 ist mit VV bezeichnet und dessen
horizontale Mittelebene ist mit HH bezeichnet. Die Beleuch
tungseinrichtung kann beispielsweise zur Erzeugung eines
asymmetrischen Abblendlichts für Rechtsverkehr verwendet
werden, wobei dann der Meßschirm 40 in einem in Fig. 3 mit
42 bezeichneten Bereich beleuchtet wird. Der Bereich 42 wird
nicht durchgehend mit einheitlicher Beleuchtungsstärke
beleuchtet, sondern die Beleuchtungsstärke nimmt zu dessen
seitlichen Rändern und zu dessen unterem Rand hin ab.
Vorzugsweise ist die Beleuchtungsstärke des Bereichs 42 auf
der eigenen Verkehrsseite dicht unterhalb der Helldunkel
grenze 44 und nahe der vertikalen Mittelebene VV in einem
Teilbereich 52 das Meßschirms 40 am höchsten. Dieser Teil
bereich 52 wird als Meßpunkt E75R bei einer sogenannten
ECE-Regelung bezeichnet. Der Bereich 42 ist nach oben auf der
linken Seite, das heißt der Gegenverkehrsseite, durch eine
horizontale Helldunkelgrenze 43 begrenzt und auf der rechten
Seite, das heißt der eigenen Verkehrsseite, durch eine
ausgehend von der horizontalen Helldunkelgrenze 43 zum
rechten Meßschirmrand ansteigende Helldunkelgrenze 44 be
grenzt. Zur Erzeugung dieses asymmetrischen Abblendlichts
befinden sich die reflektierenden Elemente 22, deren reflek
tiertes Licht nach Durchtritt durch die Linse 20 den Bereich
42 beleuchtet, in ihrer Stellung, in der deren reflektiertes
Licht durch die Linse 20 hindurchtritt. Die übrigen Elemente
22, deren reflektiertes Licht nach Durchtritt durch die
Linse 20 den Meßschirm 40 in einem außerhalb des Bereichs 42
liegenden Bereich beleuchten würde, befinden sich in der
Stellung, in der deren reflektiertes Licht nicht durch die
Linse 20 hindurchtritt. Eine Umschaltung auf ein asymmetri
sches Abblendlicht für Linksverkehr erfolgt dadurch, daß
diejenigen Elemente 22, deren reflektiertes Licht einen Be
reich 45 oberhalb der horizontalen Helldunkelgrenze 43 auf
der rechten Seite des Meßschirms 40 beleuchtet, in ihre an
dere Stellung bewegt werden, in der deren reflektiertes
Licht nicht mehr durch die Linse 20 tritt, und entsprechend
diejenigen Elemente 22, deren reflektiertes Licht die linke
Seite des Meßschirms 40 oberhalb der horizontalen Helldun
kelgrenze 43 beleuchtet, in ihre Stellung bewegt werden, in
der deren reflektiertes Licht durch die Linse 20 hin
durchtritt. Dadurch ist der Bereich 42 auf der rechten Seite
durch die horizontale Helldunkelgrenze 44′ und auf der
linken Seite durch die ansteigende Helldunkelgrenze 43′ be
grenzt.
Ebenso kann auch zwischen asymmetrischem Abblendlicht für
Rechtsverkehr und für Linksverkehr umgeschaltet werden, bei
dem ein Bereich 42 auf dem Meßschirm 40 beleuchtet wird, der
auf beiden Seiten durch jeweils eine in Fig. 3 gestrichelt
eingezeichnete horizontale Helldunkelgrenze 53, 54 begrenzt
ist, wobei jeweils die Helldunkelgrenze auf der eigenen
Verkehrsseite höher angeordnet ist als die auf der Gegenver
kehrsseite. Die Umschaltung erfolgt entsprechend wie vor
stehend beschrieben, indem die Elemente 22, deren reflek
tiertes Licht den Meßschirm 40 über der jeweiligen Helldun
kelgrenze 53, 54 beleuchtet, in ihre jeweils andere Stellung
bewegt werden. Das heißt, daß bei Rechtsverkehr die Elemente
22, deren reflektiertes Licht den Meßschirm 40 auf der lin
ken Seite oberhalb der tiefer liegenden Helldunkelgrenze 53
beleuchten würde und die Elemente 22, deren reflektiertes
Licht den Meßschirm 40 auf der rechten Seite oberhalb der
höher liegenden Helldunkelgrenze 54 beleuchten würde, sich
in der Stellung befinden, in der deren reflektiertes Licht
nicht durch die Linse 20 hindurchtritt. Zur Erzeugung des
Abblendlichts für Linksverkehr, bei dem die auf der linken
Seite des Meßschirms 40 angeordnete Helldunkelgrenze 53′ hö
her angeordnet ist als die auf der rechten Seite angeordnete
Helldunkelgrenze 54′, werden diejenigen Elemente 22, deren
reflektiertes Licht den Bereich zwischen den Helldunkel
grenzen 53 und 53′ beleuchten würde, in die Stellung bewegt,
in der deren reflektiertes Licht durch die Linse 20
hindurchtritt, und diejenigen Elemente 22, deren reflek
tiertes Licht den Bereich zwischen den Helldunkelgrenzen 54
und 54′ beleuchten würde, werden in die Stellung bewegt, in
der deren reflektiertes Licht nicht durch die Linse 20 hin
durchtritt.
Die vorstehend erläuterte Umschaltung einzelner Elemente 22
zwischen ihren verschiedenen Stellungen kann vom Fahrzeug
lenker mittels eines von ihm zu betätigenden Schaltelements
bewirkt werden, das über die Steuereinrichtung 30 die erfor
derliche Bewegung der Elemente 22 bewirkt. Bedingt dadurch,
daß der Leuchtkörper der Lichtquelle, das heißt die
Glühwendel bei einer Glühlampe oder der Lichtbogen bei einer
Gasentladungslampe keine ganz gleichmäßige Leuchtdichtever
teilung liefern, werden nicht alle reflektierenden Elemente
22 gleichmäßig beleuchtet. Vorzugsweise werden die Elemente
22, die mit hoher Beleuchtungsstärke beleuchtet werden, dazu
genutzt, Bereiche des Meßschirms 40 zu beleuchten, die mit
hoher Beleuchtungsstärke beleuchtet werden sollen. Ins
besondere im Teilbereich 52 des Bereichs 42 des Meßschirms
40 sind hohe Beleuchtungsstärken erwünscht. Diese Bereiche
entsprechen dem entfernten Bereich der Verkehrssituation vor
dem Fahrzeug.
Die vorstehend erläuterte Ausbildung der Beleuchtungsein
richtung ermöglicht es diese in derselben Ausführung sowohl
für Rechtsverkehr als auch für Linksverkehr einzusetzen. Die
mechanischen Bauteile der Beleuchtungseinrichtung können
dabei unverändert bleiben und es braucht lediglich eine
geänderte Steuereinrichtung 30 für die reflektierenden Ele
mente 22 vorgesehen zu werden. Diese ermöglicht es, den Fer
tigungsaufwand der Beleuchtungseinrichtung gering zu halten,
wobei die jeweiligen Steuereinrichtungen 30 von ihrem Aufbau
her ebenfalls einheitlich sein können und sich nur durch
eine entsprechende Programmierung unterscheiden.
Durch eine Bewegung einzelner Elemente 22 zwischen ihren
verschiedenen Stellungen ist auch eine Umschaltung zwischen
Abblendlicht und Fernlicht ermöglicht. In Fig. 4 ist der
Meßschirm 40 dargestellt, der durch eine von der Beleuch
tungseinrichtung ausgesandtes asymmetrisches Abblendlicht in
einem Bereich 62 beleuchtet wird, der nach oben auf der
Gegenverkehrsseite durch eine horizontale Helldunkelgrenze
63 und auf der eigenen Verkehrsseite durch eine ansteigende
Helldunkelgrenze 64 begrenzt ist. In der Betriebsstellung
der Beleuchtungseinrichtung für Fernlicht wird durch das von
dieser ausgesandte′ Lichtbündel der Meßschirm 40 zusätzlich
zum Bereich 62 auch in einem Bereich 66 oberhalb der
Helldunkelgrenzen 63, 64 beleuchtet. In der Betriebsstellung
für Abblendlicht befinden sich diejenigen Elemente 22, deren
reflektiertes Licht den Bereich 66 beleuchten würde, in
ihrer Stellung, in der deren reflektiertes Licht nicht durch
die Linse 20 tritt. Zur Umschaltung in die Betriebsstellung
für Fernlicht werden diese Elemente 22 in ihre andere
Stellung bewegt, in der deren reflektiertes Licht durch die
Linse 20 hindurchtritt.
Durch gezielte Bewegung einzelner reflektierender Elemente
22 zwischen deren verschiedenen Stellungen können bestimmte
Teile des von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandten
Lichtbündels ausgeblendet werden und damit von diesen Teilen
des Lichtbündels beleuchtete Teilbereiche des Meßschirms 40
wahlweise beleuchtet werden oder unbeleuchtet bleiben. Bei
spielsweise kann dadurch die seitliche Streuung des Licht
bündels und damit die seitliche Erstreckung des auf dem
Meßschirm 40 beleuchteten Bereichs variiert werden und/oder
dessen Erstreckung nach unten und/oder nach oben, das heißt
der Abstand, ab dem die Verkehrssituation vor dem Fahrzeug
beleuchtet wird bzw. die Reichweite des Lichtbündels. Die
Umschaltung der Elemente 22 zwischen ihren verschiedenen
Stellungen kann wie vorstehend schon angegeben durch den
Fahrzeuglenker über ein Schaltelement bewirkt werden.
Alternativ kann jedoch auch eine automatische Umschaltung
vorgesehen werden, wobei dann eine Einrichtung vorgesehen
ist, die verschiedene Parameter erfaßt, abhängig von denen
die Umschaltung der Elemente 22 erfolgt. Beispielsweise kann
durch solch eine Einrichtung als Parameter die Fahr
geschwindigkeit des Fahrzeugs erfaßt werden und abhängig von
dieser eine Umschaltung der Elemente 22 bewirkt werden,
beispielsweise in dem Sinne, daß mit zunehmender
Fahrgeschwindigkeit die seitliche Streuung des aus der Be
leuchtungseinrichtung austretenden Lichtbündels verringert
wird. Durch diese Einrichtung können als Parameter auch die
Witterungsverhältnisse erfaßt werden, beispielsweise Regen,
Schneefall oder Nebel, und abhängig davon eine Änderung der
Charakteristik des aus der Beleuchtungseinrichtung austre
tenden Lichtbündels durch Bewegung der Elemente 22 bewirkt
werden. Durch diese Einrichtung können als Parameter auch
die Lichtverhältnisse vor dem Fahrzeug erfaßt werden und
abhängig davon eine Umschaltung der Beleuchtungseinrichtung
zwischen Abblendlicht und Fernlicht durch Bewegung der Ele
mente 22 bewirkt werden. In der Einrichtung sind allgemein
für die verschiedenen erfaßten Parameter vorgegebene Stel
lungen der Elemente 22 gespeichert, in die diese bei Vor
liegen der entsprechenden Parameter bewegt werden.
Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Bewegung einzel
ner Element 22 zwischen ihren verschiedenen Stellungen kann
auch eine Bewegung, insbesondere eine Schwenkung der gesam
ten Umlenkvorrichtung 18 vorgesehen werden. Hierzu kann am
Träger 24 der Umlenkvorrichtung 18 wie in Fig. 1 darge
stellt ein Stellelement 32 angreifen, das wie die Stellele
mente 26, 28 der einzelnen Elemente 22 elektromagnetisch,
piezoelektrisch oder auf andere Weise wirksam sein kann.
Bei einer Weiterbildung der vorstehend beschriebenen Umlenk
vorrichtung 18 werden die reflektierenden Elemente 22 durch
das diesen zugeordnete Stellelement 26 oder 28 ständig in
kurzen Zeitabständen zwischen ihren verschiedenen Stellungen
bewegt. Die Verweildauer in den verschiedenen Stellungen be
stimmt dabei die Lichtmenge, die vom jeweiligen Element 22
so reflektiert wird, daß sie durch die Linse 20 hindurch
tritt. In Fig. 5 ist die Bewegung eines Elements 22 zwi
schen seinen beiden Stellungen 1 und 2 über der Zeit t dar
gestellt, wobei die durch die Linse 20 tretende Lichtmenge
durch die Verweildauer des Elements 22 in der Stellung be
stimmt ist, in der dessen reflektiertes Licht I durch die
Linse 20 hindurchtritt. Es ergibt sich dabei ein bestimmte
zeitlich gemittelte Lichtmenge IM, die durch die Linse 20
hindurchtritt. Durch Änderung der Verweildauer des Elements
22 in seiner Stellung, in der dessen reflektiertes Licht
durch die Linse 20 hindurchtritt, kann somit die durch die
Linse 20 tretende Lichtmenge beliebig eingestellt werden.
Somit können auch die in verschiedenen Teilbereichen des
Meßschirms 40 vorhandenen Beleuchtungsstärken beliebig
eingestellt werden und es ist nicht nur zwischen voller Be
leuchtung und gar keiner Beleuchtung umschaltbar. Dadurch
ist noch eine weitere Möglichkeit zur Änderung der Charakte
ristik des aus der Beleuchtungseinrichtung austretenden
Lichtbündels gegeben, da nicht nur Teilbereiche des Licht
bündels völlig ausgeblendet werden können, sondern stufenlos
einzelne Teilbereiche des Lichtbündels in ihrer Stärke
verändert werden können, das heißt, daß beliebige Teilbe
reiche des Meßschirms 40 mit beliebigen Beleuchtungsstärken
beleuchtet werden können.
Die gemäß dem vorstehenden Absatz weitergebildete Beleuch
tungseinrichtung ist vorteilhaft mit einer Einrichtung
kombinierbar, durch die die Verkehrssituation vor dem Fahr
zeug erfaßt und verarbeitet wird. Diese Einrichtung umfaßt
wie in Fig. 6 dargestellt eine Sensoreinrichtung 34, durch
die die Verkehrssituation erfaßt wird und die mit einer Ver
arbeitungseinrichtung 35 verbunden ist, in der die Signale
der Sensoreinrichtung zumindest verstärkt werden. Die
Sensoreinrichtung kann aus mehreren einzelnen Sensore
lementen bestehen, die jeweils einen Teilbereich der Ver
kehrssituation erfassen, oder es ist möglich, durch eine be
wegliche Abbildungsoptik 36 nacheinander verschiedene Teil
bereiche der Verkehrssituation auf ein Sensorelement abzu
bilden. Die Erfassung der Verkehrssituation vor dem Fahrzeug
kann kontinuierlich oder vorzugsweise getaktet erfolgen, das
heißt für die unterschiedlichen Teilbereiche zeitlich
nacheinander, um den Signal-Rausch-Abstand zu verbessern.
Die Bewegung der reflektierenden Elemente 22 der Beleuch
tungseinrichtung und die Erfassung der Teilbereiche der Ver
kehrssituation durch die Sensoreinrichtung 34 erfolgt vor
zugsweise in der Weise synchron, daß jeder Teilbereich gera
de dann erfaßt wird, wenn das diesem Teilbereich zugeordnete
Element 22 sich in der Stellung befindet, in der dessen
reflektiertes Licht durch die Linse 20 hindurchtritt und
diesen Teilbereich beleuchtet. Dadurch ist auch bei im Mit
tel geringer Beleuchtungsstärke im jeweiligen Teilbereich
zum Zeitpunkt der Erfassung durch die Sensoreinrichtung 34
eine ausreichende Beleuchtungsstärke vorhanden, um ein star
kes und rauscharmes Signal in der Sensoreinrichtung 34 er
zeugen zu können, das der Verarbeitungseinrichtung 35 zuge
führt werden kann. Auf diese Weise können Teilbereiche der
Verkehrssituation, in denen nur geringe Beleuchtungsstärken
zulässig sind, um eine Blendung entgegenkommender Fahrzeug
lenker zu vermeiden, insbesondere oberhalb der Helldun
kelgrenze mit relativ großem Abstand vor dem Fahrzeug ange
ordnete Teilbereiche der Verkehrssituation sicher ausgewer
tet werden. Es können somit in diesen entfernten Teilberei
chen der Verkehrssituation befindliche Fremdobjekte bereits
frühzeitig erkannt werden. Die Einrichtung kann, wie in Fig.
6 dargestellt, eine Anzeigevorrichtung 37 umfassen, auf
der für den Fahrzeuglenker eine Abbildung der von der
Sensoreinrichtung 34 erfaßten und von der Verarbeitungsein
richtung 35 aufbereiteten Verkehrssituation dargestellt
wird. Auf der Anzeigevorrichtung 37 kann der Fahrzeuglenker
in der Verkehrssituation vor dem Fahrzeug befindliche
Fremdobjekte wesentlich früher erkennen als ihm dies bei
direkter Sicht auf die Verkehrssituation möglich wäre. Die
Einrichtung kann auch über einen Regelkreis direkt mit der
Lenkung des Fahrzeugs verbunden sein und eine automatische
Fahrzeugführung gemäß der erfaßten Verkehrssituation, das
heißt Fahrbahnverlauf etc., ermöglichen.
Claims (15)
1. Beleuchtungseinrichtung für Fahrzeuge mit wenigstens
einer Lichtquelle (10), mit wenigstens einem Reflektor (12),
durch den von der wenigstens einen Lichtquelle (10)
ausgesandtes Licht reflektiert wird, und mit einer im Strah
lengang des vom wenigstens einen Reflektor (12) reflektier
ten Lichts angeordneten reflektierenden Umlenkvorrichtung
(18), durch die auf diese treffendes Licht zur Bildung eines
aus der Beleuchtungseinrichtung austretenden Lichtbündels
reflektierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Um
lenkvorrichtung (18) eine Vielzahl einzelner reflektierender
Elemente (22) aufweist, die unabhängig voneinander zwischen
wenigstens zwei definierten Stellungen bewegbar sind.
2. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß jedes Element (22) in wenigstens einer Stel
lung so angeordnet ist, daß dessen reflektiertes Licht einen
Teil des aus der Beleuchtungseinrichtung austretenden
Lichtbündels bildet und in wenigstens einer anderen Stellung
so angeordnet ist, daß dessen reflektiertes Licht nicht zum
Lichtbündels beiträgt.
3. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elemente (22) zumindest annähernd
eben ausgebildet sind.
4. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß jedem Element (22) ein elektro
magnetisch wirkendes Stellelement (26) zugeordnet ist.
5. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß jedem Element (22) ein piezo
elektrisch wirkendes Stellelement (28) zugeordnet ist.
6. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Stellelement (26; 28) durch eine
elektrische Steuereinrichtung (30) aktivierbar ist.
7. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang des von
der Umlenkvorrichtung (18) reflektierten Lichts wenigstens
eine Linse (20) angeordnet ist.
8. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß jedes Element (22) zwischen einer ersten
Stellung, in der dessen reflektiertes Licht durch die Linse
(20) hindurchtritt, und einer zweiten Stellung, in der des
sen reflektiertes Licht nicht durch die Linse (20) hindurch
tritt, bewegbar ist.
9. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (22) in kurzen
Zeitabständen zwischen ihren verschiedenen Stellungen bewegt
werden, wobei sich die Verweildauer in der Stellung, in der
deren reflektiertes Licht einen Teil des Lichtbündels
bildet, nach der Beleuchtungsstärke richtet, die dieser Teil
des Lichtbündels erzeugen soll.
10. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verweildauer der Elemente (22) in der
Stellung, in der deren reflektiertes Licht einen Teil des
Lichtbündels bildet, veränderlich ist.
11. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Elemente
(22) durch das vom wenigstens einen Reflektor (12) re
flektierte Licht mit unterschiedlicher Beleuchtungsstärke
beleuchtet werden und daß diejenigen Elemente (22), die mit
der höchsten Beleuchtungsstärke beleuchtet werden, einen
solchen Teil des Lichtbündels bilden, der entfernte Bereiche
vor dem Fahrzeug beleuchtet.
12. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkvorrichtung
(18) insgesamt zur Änderung der Richtung des von dieser re
flektierten Lichts bewegbar ist.
13. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Ele
mente (22) zwischen ihren verschiedenen Stellungen willkür
lich durch ein Schaltelement bewirkbar ist.
14. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Elemente
(22) zwischen ihren verschiedenen Stellungen selbsttätig
durch eine Einrichtung erfolgt, die charakteristische Para
meter wie die Verkehrssituation und/oder die Witterungsbe
dingungen und/oder die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs er
faßt und abhängig davon die Elemente (22) in eine für den
jeweiligen Parameter vorgegebene Stellung bewegt.
15. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß diese mit einer Einrichtung
kombiniert ist, durch die die Verkehrssituation vor dem
Fahrzeug erfaßt und verarbeitet wird und die eine Sensor
einrichtung (34) aufweist, durch die jeweils Teilbereiche
der Verkehrssituation zeitlich nacheinander erfaßt und ver
arbeitet werden, wobei die Bewegung der Elemente (22) und
die Erfassung der Teilbereiche der Verkehrssituation durch
die Sensoreinrichtung (34) derart synchronisiert ist, daß
jeweils der Teilbereich der Verkehrssituation, der gerade
durch die Sensoreinrichtung (34) erfaßt wird, durch von we
nigstens einem Element (22) reflektiertes Licht beleuchtet
wird.
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