DE19636211A1 - Fahrzeug-Nebellichtanlage - Google Patents
Fahrzeug-NebellichtanlageInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeug-Nebellichtanlage
mit einem Sichtweitensensor zur Bestimmung der Sichtweite und
einem in Abhängigkeit vom Sichtweitensensorsignal ein- und aus
schaltbaren Nebellicht in Form eines Nebelscheinwerfers und/oder
einer Nebelschlußleuchte.
Eine solche Fahrzeug-Nebellichtanlage ist aus der Offenlegungs
schrift DE 41 36 427 A1 bekannt. Der Sichtweitensensor beinhal
tet ein fotoelektronisches Bauteil, das dort mit nach vorn wei
sendem Erfassungsbereich am Fahrzeug angeordnet ist und die Re
flexion der vom Fahrzeugscheinwerfer in Fahrtrichtung ausgesand
ten Lichtstrahlen erfaßt, um die Sichtweite und damit die Nebel
dichte zu bestimmen. Als weitere Kriterien für das Einschalten
der Nebelbeleuchtung werden die Umgebungstemperatur und die
Luftfeuchtigkeit herangezogen. Erreichen Umgebungstemperatur
Luftfeuchtigkeit und Nebeldichte bestimmte, in Versuchsreihen
vorher festgelegte Werte, wird die Nebelbeleuchtung eingeschal
tet.
Eine Vorrichtung zum Betätigen von Nebelscheinwerfern ist in der
Offenlegungsschrift DE 36 24 616 A1 beschrieben. Die Nebel
scheinwerfer und optional eine Nebelschlußleuchte werden hier in
Abhängigkeit von einem Ausgangssignal eines an der Motorhaube
positionierten Feuchtigkeitssensors eingeschaltet. Die Nebel
scheinwerfer und optional die Nebelschlußleuchte werden einge
schaltet, wenn die von dem Feuchtigkeitssensor gemessene Feuch
tigkeit auf einen bestimmten Wert ansteigt.
In dem Gebrauchsmuster DE 93 05 692 U1 ist ein Lichtschalter
zum automatischen Einschalten einer Fahrzeugbeleuchtung be
schrieben, wobei Ausgangssignale eines Helligkeitssensors und
eines Feuchtigkeitssensors berücksichtigt werden. Von dem Hel
ligkeitssensor wird vor allem von oben einfallendes Licht er
faßt. Das Einschalten der Fahrzeugbeleuchtung erfolgt, sobald
die gemessene Lichtstärke einen bestimmten Grenzwert unter
schreitet und/oder die gemessene Feuchtigkeit einen bestimmten
Feuchtigkeitswert überschreitet.
In der Offenlegungsschrift DE 43 29 983 A1 ist eine Sensoranord
nung in Form eines Dachmoduls beschrieben. Innerhalb des Dachmo
duls sind ein Sichtweitensensor, ein Helligkeitssensor, ein Re
gensensor, ein Sensor zur Bestimmung der Nebeldichte, der zur
Steuerung einer Nebelschlußleuchte dient, sowie ein Rückraum
lichtsensor vorgesehen, der zur Steuerung eines automatisch ab
blendenden Innenrückspiegels dient. Die Sensoren sind so ange
ordnet, daß ihr Erfassungsbereich primär in Fahrtrichtung ge
richtet ist.
Bei Fahrzeug-Nebellichtanlagen der eingangs genannten Art, bei
denen ein mittels Ultraschall oder einer elektromagnetischen
Strahlung, wie Radar oder sichtbares Licht, messender Sichtwei
tensensor so am Fahrzeug angeordnet ist, daß sein Erfassungsbe
reich in Fahrtrichtung gerichtet ist, besteht die Schwierigkeit,
daß bei starkem Regen, eventuell in Verbindung mit aufgewirbel
tem Wasser von vorausfahrenden Fahrzeugen, unter ungünstigen Um
ständen fälschlicherweise eine Nebelsituation erkannt wird. Ein
dadurch verursachtes Einschalten der Nebelscheinwerfer und/oder
der Nebelschlußleuchte kann zur Blendung vorausfahrender und
entgegenkommender bzw. nachfolgender Fahrzeuge führen.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung
einer Fahrzeug-Nebellichtanlage zugrunde, die eine verbesserte
Steuerung der Nebelscheinwerfer und/oder der Nebelschlußleuchte
ermöglicht.
Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung einer
Fahrzeug-Nebellichtanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bei
dieser Fahrzeug-Nebellichtanlage ist der Sichtweitensensor so am
Fahrzeug angeordnet, daß sein Erfassungsbereich nach oben ge
richtet ist. Hierdurch werden Nebelbildungen zuverlässig erfaßt,
ohne daß fahrbahnnahe, von vorausfahrenden oder entgegenkommen
den Fahrzeugen aufgewirbelte Wasserwolken das Sichtweitensensor
signal verfälschen.
In Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 ist vorgesehen,
einen Nebelscheinwerfer einzuschalten, wenn die vom Sichtweiten
sensor gemessene Sichtweite geringer als ein vorgebbarer erster
Schwellwert und größer als ein vorgebbarer zweiter Schwellwert
ist, der der kleiner als der erste Schwellwert ist. Zweckmäßi
gerweise wird der zweite Schwellwert etwas größer als die typi
sche Höhe von Tunnels, Brücken und anderen Überführungen ge
wählt, so daß eine beim Durchfahren derselben von dem nach oben
erfassenden Sichtweitensensor gemessene, entsprechend geringe
Sichtweite kein fälschliches Einschalten des Nebelscheinwerfers
zur Folge hat.
In Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 3 ist als ein Kri
terium für das Einschalten einer Nebelschlußleuchte vorgesehen,
daß die vom Sichtweitensensor gemessene Sichtweite geringer als
ein vorgebbarer dritter Schwellwert, der kleiner als der erste
Schwellwert ist, und größer als der zweite Schwellwert ist. Die
Nebelschlußleuchte wird dadurch erst bei etwas dichterem Nebel
eingeschaltet als der Nebelscheinwerfer, und gleichzeitig wird
ein Einschalten der Nebelschlußleuchte unter Brücken und in Tun
nels und damit eine Blendung nachfolgender Fahrzeuge in diesen
Streckenabschnitten vermieden.
In Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 4 ist ein Feuchtig
keitssensor zur Bestimmung der Regendichte vorgesehen und als
weiteres Kriterium für das Einschalten der Nebelschlußleuchte
dient die Feststellung, ob die vom Feuchtigkeitssensor gemessene
Regendichte geringer als ein vorgebbarer Regenschwellwert ist.
Hierdurch wird ein ungerechtfertigtes Einschalten der Nebel
schlußleuchte bei durch starken Regen deutlich verringerter
Sicht vermieden.
In Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 5 ist ein Rückraum
licht-Erkennungssensor zur Erkennung rückwärtiger Fahrzeuge vor
gesehen, und als weiteres Kriterium für das Einschalten der Ne
belschlußleuchte dient die Feststellung, ob vom Rückraumlicht-
Erkennungssensor kein rückwärtiges Fahrzeug erkannt wird. Da
durch wird die Blendung nachfolgender Fahrzeuge durch Einschal
ten der Nebelschlußleuchte vermieden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 6 ist eine
Sichtweiten-Anzeigeeinheit vorgesehen, welche die vom Sichtwei
tensensor gemessene Sichtweite anzeigt, wenn sie geringer als
ein vorgebbarer vierter Schwellwert ist, der größer als der er
ste Schwellwert ist. Damit wird der Fahrer schon vorab über die
Sichtweitensituation bei sich bildendem Nebel informiert.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 7 kann die
Fahrzeuggeschwindigkeit selbsttätig an die jeweils vorhandene
Sichtweite angepaßt, z. B. geeignet begrenzt, werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den
Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beschrieben. Hier
bei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Vorderhälfte eines
Fahrzeugs mit Nebellichtanlage und
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm zur Verdeutlichung der Funktionsweise
der Fahrzeug-Nebellichtanlage von Fig 1.
Das in Fig. 1 schematisch mit seiner Vorderhälfte gezeigte Fahr
zeug beinhaltet eine Nebellichtanlage mit einem Nebellicht
scheinwerfer 2 und einer nicht dargestellten, üblichen Nebel
schlußleuchte sowie mit einem Sichtweitensensor 1, der im vorde
ren Dachbereich des Fahrzeugs angeordnet ist. Der in gestrichel
ten Linien angedeutete kegelförmige Erfassungsbereich 1a des
Sichtweitensensors 1 ist nach oben gerichtet. Als alternative
Sensorpositionierung ist ein mit seinem Erfassungsbereich eben
falls nach oben gerichteter Sichtweitensensor 1 angedeutet, der
im Bereich der Motorhaube des Fahrzeugs angeordnet ist. Eine
weitere Möglichkeit besteht darin, den Sichtweitensensor mit
nach oben gerichtetem Erfassungsbereich an einer Kofferraumhaube
anzubringen. Der an der Frontseite des Fahrzeugs positionierte
Nebelscheinwerfer ist in Abhängigkeit vom Sichtweitensensorsi
gnal ein- und ausschaltbar. Ein üblicher Feuchtigkeitssensor 3
befindet sich im oberen Windschutzscheibenbereich des Fahrzeugs
und dient zur Bestimmung der Regendichte. Im Innenraum des Fahr
zeugs ist am Innenrückspiegel ein Rückraumlicht-Erkennungssensor
4 angeordnet, der zur Erkennung rückwärtiger Fahrzeuge dient.
Derartige Rückraumlicht-Erkennungssensoren dienen herkömmlicher
weise zur automatischen Abblendung des Innenrückspiegels.
Die Ausgangssignale dieser Sensoren 1, 3, 4 werden einer nicht
dargestellten Lichtsteuereinheit zugeführt und von dieser verar
beitet. Die Steuereinheit schaltet in Abhängigkeit von diesen
zugeführten Sensorsignalen den Nebelscheinwerfer 2 und die Ne
belschlußleuchte ein und aus. Zusätzlich kann sie weitere Steue
rungsfunktionen erfüllen, z. B. die Steuerung weiterer fahrzeug
seitiger Lichtquellen. Ihr Aufbau ergibt sich für den Fachmann
ohne weiteres aus der nachfolgenden Erläuterung der Funktions
weise der Nebellichtanlage. An die Steuereinheit ist eine eben
falls nicht gezeigte, herkömmliche optische Anzeigeeinheit ange
schlossen, die dazu dient, den jeweils momentanen Wert der ge
messenen Sichtweite anzuzeigen, wenn diese wegen Nebels oder Re
gen eingeschränkt ist.
Fig. 2 verdeutlicht die Funktionsweise der Fahrzeug-Nebellicht
anlage in Form eines Flußdiagramms. Die Aktivität der Nebel
lichtsteuerung beginnt mit dem Starten des Motors (Schritt 9)
und wird aufrechterhalten, solange der Motor läuft, wozu der
Verfahrensablauf von Fig. 2 in der Lichtsteuereinheit periodisch
wiederholt wird. In einem Anfangsschritt 10 werden die vom
Sichtweitensensor gemessene Sichtweite W, die vom Feuchtigkeits
sensor gemessene Regendichte und das Ausgangssignal des Rück
raumlicht-Erkennungssensors in die Steuereinheit eingelesen. In
einem anschließenden Entscheidungsschritt 11 wird geprüft, ob
die vom Sichtweitensensor gemessene Sichtweite W kleiner als ein
vorgebbarer Anzeige-Schwellwert S0 ist, der z. B. 100 m beträgt.
Ist die Sichtweite W größer als dieser Schwellwert S0 oder
gleich groß, so werden in einem nächsten Schritt 12 der Nebel
scheinwerfer und die Nebelschlußleuchte, falls nicht bereits ge
schehen, ausgeschaltet, und nachfolgend beginnt der Funktionsab
lauf wieder von vorn. Unterschreitet die vom Sichtweitensensor
gemessene Sichtweite W den Anzeige-Schwellwert S0, so wird an
schließend (Schritt 13) die Sichtweiten-Anzeigeeinheit akti
viert, die daraufhin die vom Sichtweitensensor gemessene Sicht
weite W optisch anzeigt. Damit wird der Fahrer während Nebel
fahrten laufend über den genauen Wert der jeweils noch vorhande
nen Sichtweite informiert.
Es folgt dann ein weiterer Entscheidungsschritt 14, bei dem ab
geprüft wird, ob die vom Sichtweitensensor gemessene Sichtweite
W kleiner als ein Scheinwerferaktivierungs-Schwellwert S1 von
z. B. 70 m und größer als ein Tunnel-Schwellwert S2 von z. B. 10 m
ist. Ist die vom Sichtweitensensor gemessene Sichtweite W größer
gleich dem Scheinwerferaktivierungs-Schwellwert S1 oder kleiner
als der Tunnel-Schwellwert S2, wird erforderlichenfalls die Ne
belschlußleuchte ausgeschaltet (Schritt 15), und nachfolgend be
ginnt der Funktionsablauf erneut von vorn. Ist hingegen die vom
Sichtweitensensor gemessene Sichtweite W kleiner als der Schein
werferaktivierungs-Schwellwert S1 und größer als der Tunnel-
Schwellwert S2, so wird im nächsten Schritt 16 der Nebelschein
werfer eingeschaltet. Die Vorgabe des Tunnels-Schwellwertes S2
dient dem Zweck, während des Durchfahrens von Tunneln, Tiefgara
gen und Überführungen, welche die Sichtweite für den nach oben
erfassenden Sichtweitensensor auf die entsprechende Durchfahrt
höhe stark reduzieren, davon ansonsten verursachte Fehlaktivie
rungen des Nebelscheinwerfers und der Nebelschlußleuchte zu ver
meiden.
Es folgt dann ein weiterer Entscheidungsschritt 17, in dem ab
geprüft wird, ob die vom Sichtweitensensor gemessene Sichtweite
W kleiner als ein Leuchtenaktivierungs-Schwellwert S3 von z. B.
50 m und größer als der Tunnel-Schwellwert S2 ist, ob die vom
Feuchtigkeitssensor gemessene Regendichte geringer als ein vor
gegebener Regenschwellwert ist und ob vom Rückraumlicht-Erken
nungssensor kein rückwärtiges Fahrzeug erkannt wird. Die Wahl
eines gegenüber dem Scheinwerferaktivierungs-Schwellwert S1
kleineren Leuchtenaktivierungs-Schwellwertes S3 hat die er
wünschte Folge, daß bei dichter werdendem Nebel zuerst der Ne
belscheinwerfer und erst später die Nebelschlußleuchte einge
schaltet werden. Ist eine dieser Bedingungen erfüllt, wird er
forderlichenfalls die Nebelschlußleuchte ausgeschaltet, und
nachfolgend beginnt der Funktionsablauf von neuem. Sind hingegen
alle drei Kriterien erfüllt, wird im nächsten Schritt 19 die Ne
belschlußleuchte eingeschaltet. Danach beginnt der Funktionsab
lauf wieder von vorn. Das Einschalten der Nebelschlußleuchte nur
bei Vorliegen aller oben genannten Bedingungen vermeidet Blen
dungen nachfolgender Fahrzeuge und Fehlaktivierungen aufgrund
starken Regens. Alternativ kann vorgesehen sein, die Nebel
schlußleuchtenaktivierung auch bei starkem Regen zuzulassen.
Als weitere vorteilhafte Maßnahme kann vorgesehen sein, ge
schwindigkeitsbeeinflussende Steuereingriffe in Abhängigkeit von
der gemessenen Sichtweite vorzunehmen, z. B. sichtweitenabhängig
eine zulässige obere Grenzgeschwindigkeit festzulegen, deren
Einhaltung von einem entsprechenden Längsdynamiksteuersystem des
Fahrzeugs gewährleistet wird.
Claims (8)
1. Fahrzeug-Nebellichtanlage mit
- - einem Sichtweitensensor zur Bestimmung der Sichtweite und
- - einem in Abhängigkeit vom Sichtweitensensorsignal ein- und ausschaltbaren Nebellicht in Form eines Nebelscheinwerfers und/oder einer Nebelschlußleuchte,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - der Sichtweitensensor mit nach oben ausgerichtetem Erfas sungsbereich am Fahrzeug angeordnet ist.
2. Fahrzeug-Nebellichtanlage nach Anspruch 1, weiter
dadurch gekennzeichnet, daß
das Einschalten eines Nebelscheinwerfers erfolgt, wenn die vom
Sichtweitensensor gemessene Sichtweite (W) geringer als ein vor
gebbarer erster Schwellwert (S1) und größer als ein vorgebbarer
zweiter Schwellwert (S2) ist, der kleiner als der erste Schwell
wert ist.
3. Fahrzeug-Nebellichtanlage nach Anspruch 2 weiter
dadurch gekennzeichnet, daß
das Einschalten einer Nebelschlußleuchte voraussetzt, daß die
vom Sichtweitensensor gemessene Sichtweite (W) größer als der
vorgebbare zweite Schwellwert (S2) und geringer als ein vorgeb
barer dritter Schwellwert (S3) ist, der kleiner als der erste
Schwellwert (S1) ist.
4. Fahrzeug-Nebellichtanlage nach Anspruch 3, weiter
dadurch gekennzeichnet, daß
- - ein Feuchtigkeitssensor zur Bestimmung der Regendichte vorge sehen ist und
- - das Einschalten der Nebelschlußleuchte weiter voraussetzt, daß die vom Feuchtigkeitssensor gemessene Regendichte geringer als ein vorgebbarer Regenschwellwert ist.
5. Fahrzeug-Nebellichtanlage nach Anspruch 3 oder 4, weiter
dadurch gekennzeichnet, daß
- - ein Rückraumlicht-Erkennungssensor zur Erkennung rückwärtiger Fahrzeuge vorgesehen ist und
- - das Einschalten der Nebelschlußleuchte weiter voraussetzt, daß vom Rückraumlicht-Erkennungssensor kein rückwärtiges Fahrzeug erkannt wird.
6. Fahrzeug-Nebellichtanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
weiter
gekennzeichnet durch
eine Sichtweiten-Anzeigeeinheit, welche die vom Sichtweitensen
sor gemessene Sichtweite (W) anzeigt, wenn sie geringer als ein
vorgebbarer vierter Schwellwert (S0) ist, er größer als der er
ste Schwellwert (S1) ist.
7. Fahrzeug-Nebellichtanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
weiter
dadurch gekennzeichnet, daß
die Information über die vom Sichtweitensensor gemessene Sicht
weite (W) einem Längsdynamiksteuersystem des Fahrzeugs zur davon
abhängigen Vornahme geschwindigkeitsbeeinflussender Steuerungs
eingriffe zugeführt wird.
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