DE19636211C2

DE19636211C2 - Fahrzeug-Nebellichtanlage

Info

Publication number: DE19636211C2
Application number: DE1996136211
Authority: DE
Inventors: Herbert Wieszt
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1996-09-06
Filing date: 1996-09-06
Publication date: 2001-02-22
Anticipated expiration: 2016-09-07
Also published as: DE19636211A1

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 Farm 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 beschrieben, wobei Ausgangssignale eines Helligkeitssensors und eines Feuch tigkeitssensors berücksichtigt werden. In einer bevorzugten Rea lisierung ist der Helligkeitssensor von einem Messrohr gebildet, in welchem am Boden ein Fotowiderstand angeordnet ist. Am gege nüberliegenden, offenen Ende ist das Rohr mit einem schräg ge schnittenen Lichteintritt versehen, wodurch bewirkt werden soll, dass in das mit horizontaler Längsachse angeordnete Rohr vor al lem auch Licht von oben in dessen Inneres einfallen kann, wo sich nahe am Lichteintritt eine Linse befindet. Das Einschalten der Fahrzeugbeleuchtung erfolgt, sobald die gemessene Lichtstär ke einen bestimmten Grenzwert unterschreitet und/oder die gemes sene Feuchtigkeit einen bestimmten Feuchtigkeitswert überschrei tet.

In der Offenlegungsschrift DE 43 29 983 A1 ist eine Sensor anordnung in Form eines Dachmoduls beschrieben. Innerhalb des Dachmoduls sind ein Sichtweitensensor, ein Helligkeitssensor, ein Regensensor, ein Sensor zur Bestimmung der Nebeldichte, der zur Steuerung einer Nebelschlußleuchte dient, sowie ein Rück raumlichtsensor vorgesehen, der zur Steuerung eines automatisch abblendenden Innenrückspiegels dient. Die Sensoren sind so ange ordnet, daß ihr Erfassungsbereich primär in Fahrtrichtung ge richtet ist.

In der Offenlegungsschrift DE 42 06 142 A1 ist eine Nebellicht anlage beschrieben, die einen als optische Sender-/Empfänger einheit realisierten Sichtweitensensor und Nebelleuchten auf weist, wobei eine Steuerung die Lichtabgabeleistung der Nebel leuchten in Abhängigkeit von der Sichtweite kontinuierlich ver ändert. Dabei werden ab einem oberen Schwellwert die Nebel leuchten nicht mehr angesteuert, d. h. abgeschaltet.

Bei Fahrzeug-Nebellichtanlagen der eingangs genannten Art, bei denen ein mittels Ultraschall oder einer elektromagnetischen Strahlung, wie Radar oder sichtbares Licht, messender Sicht weitensensor so am Fahrzeug angeordnet ist, daß sein Erfassungs bereich überwiegend in Fahrtrichtung gerichtet ist, besteht die Schwierigkeit, daß bei starkem Regen, eventuell in Verbindung mit aufgewirbeltem Wasser von vorausfahrenden Fahrzeugen, unter ungünstigen Umständen fälschlicherweise eine Nebelsituation er kannt wird. Ein dadurch verursachtes Einschalten der Nebel scheinwerfer und/oder der Nebelschlußleuchte kann zur Blendung vorausfahrender und entgegenkommender bzw. nachfolgender Fahr zeuge führen.

Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung einer Fahrzeug-Nebellichtanlage zugrunde, die eine verbesserte Steuerung der Nebelscheinwerfer und/oder der Nebelschlußleuchten ermöglicht.

Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung einer Fahrzeug-Nebellichtanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder mit den Merkmalen des Anspruchs 2.

Bei einer Fahrzeug-Nebellichtanlage nach Anspruch 1 ist der Sichtweitensensor so am Fahrzeug angeordnet, daß sein Er fassungsbereich nach oben ausgerichtet ist und von Randlinien mit gegenüber der Horizontalkomponente größerer Vertikalkomponente begrenzt ist. Hierdurch werden Nebelbildungen zuverlässig erfaßt, ohne daß fahrbahnnahe, von vorausfahrenden oder entgegenkommenden Fahrzeugen aufgewirbelte Wasserwolken das Sichtweitensensor signal verfälschen.

Bei einer Fahrzeug-Nebellichtanlage nach Anspruch 2 ist vorgese hen, einen Nebelscheinwerfer einzuschalten, wenn die vom Sicht weitensensor gemessene Sichtweite geringer als ein vorgebbarer erster Schwellwert und größer als ein vorgebbarer zweiter Schwellwert ist, der kleiner als der erste Schwellwert ist. Zweckmäßigerweise wird der zweite Schwellwert etwas größer als die typische Höhe von Tunnels, Brücken und anderen Überführungen gewählt, so daß eine beim Durchfahren derselben von dem nach oben erfassenden Sichtweitensensor gemessene, entsprechend gerin ge Sichtweite kein fälschliches Einschalten des Nebelscheinwer fers 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

1. Fahrzeug-Nebellichtanlage mit folgenden Merkmalen:

- einem Sichtweitensensor zur Bestimmung der Sichtweite,
- einem in Abhängigkeit vom Sichtweitensensorsignal ein- und ausschaltbaren Nebellicht in Form eines Nebelscheinwerfers und/oder einer Nebelschlußleuchte und
- einem Sichtweitensensor, der derart am Fahrzeug angeordnet ist, dass sein Erfassungsbereich nach oben ausgerichtet ist und von Randlinien mit gegenüber der Horizontalkomponente größerer Vertikalkomponente begrenzt ist.

2. Fahrzeug-Nebellichtanlage, insbesondere nach Anspruch 1, mit folgenden Merkmalen:

- einem Sichtweitensensor zur Bestimmung der Sichtweite,
- einem in Abhängigkeit vom Sichtweitensensorsignal ein- und ausschaltbaren Nebellicht in Form eines Nebelscheinwerfers und/oder einer Nebelschlußleuchte und
- einem Sichtweitensensor, der mit nach oben ausgerichtetem Er fassungsbereich am Fahrzeug angeordnet ist, wobei
- das Einschalten eines Nebelscheinwerfers erfolgt, wenn die vom Sichtweitensensor gemessene Lichtweite (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 und größer als Null ist.

3. Fahrzeug-Nebellichtanlage nach Ansprüch 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, der 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.