DE3503451C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Sie dient dazu, die Beleuchtung von Fahrzeugen abhängig von den Lichtver­ hältnissen auf der Fahrstrecke automatisch ein- bzw. auszuschalten.

Aus der DE 27 05 320 A1 ist eine Einrichtung zum automatischen Ein- und Ausschalten von Fahrzeugschein­ werfern bekannt, die abhängig von der während des Fahr­ betriebs auftretenden Helligkeitsschwankung der Straßen­ beleuchtung arbeitet. Dazu wird die Amplitude eines Signals ausgewertet, das aus der Wechselkomponente eines mit der wechselstromgespeicherten Straßenbeleuch­ tung hervorgerufenen Detektorsignals abgeleitet wird. Die Einrichtung arbeitet mit einer Zeitkonstante, die die Helligkeitsschwankungen überbrückt. Diese Zeitkon­ stante ist aber z. B. dann nachteilig, wenn das Fahrzeug in einen Tunnel einfährt, weil dann die Fahrzeugschein­ werfer verzögert eingeschaltet werden.

Aus der DE 26 56 265 A1 ist ein helligkeitsabhängiges Steuergerät für die Außenbeleuchtungsanlage von Fahr­ zeugen bekannt, bei dem eine Erfassungseinrichtung von der allgemeinen Umgebungshelligkeit beeinflußt wird und eine auf abrupten Lichtintensitätswechsel ansprechende Schnelleinschalteinrichtung z. B. bei Tunneleinfahrt zur Wirkung kommt. Hier wird zwar ein verzögertes Einschal­ ten der Fahrzeugbeleuchtung bei schneller Änderung der Lichtintensität vermieden, jedoch kann das Gerät nicht selektiv auf Kunstlicht während der Nacht reagieren, um z. B. die Fahrzeugscheinwerfer auszuschalten, wenn in einem mit Kunstlicht beleuchteten Tunnel eingefahren wird.

Die US 41 39 801 beschreibt eine Steuereinrichtung, bei der zwischen normaler Tageshelligkeit und kurzen dunk­ len Schattenstrecken unterschieden wird. Dabei wird auf kurzen Schattenstrecken eine Verzögerung wirksam, die ein Einschalten der Fahrzeugbeleuchtung verhindert.

Fig. 1 zeigt eine Einrichtung ähnlicher Art, die einen Sensor a für externes Licht zur Abgabe eines entsprechenden Ausgangssignals sowie einen Wegstrecken­ sensor b hat. Das Ausgangssignal des Sensors a wird mit einem ersten Vergleicher f einem Vergleich unterzogen, dem dieses Ausgangssignal als Referenzsignal zugeführt wird. Ferner wird es einem zweiten Vergleicher g zuge­ führt. Wenn die Scheinwerferlampen einzuschalten sind, wird ein Schalter oder Relais c für die Scheinwerferlam­ pen über eine Torschaltung h angesteuert. Das Ausgangs­ signal des zweiten Vergleichers g dient zur Ansteuerung von Schaltern oder Relais d und e für die Begrenzungs­ lampen und die Rückleuchten über eine Torschaltung i. Wenn das externe Licht schwach ist und die Scheinwerfer­ lampen nicht einzuschalten sind, wird ein Ausgangssignal nur von dem zweiten Vergleicher abgegeben, um die Schal­ ter d und e anzusteuern und die Begrenzungslampen und die Rückleuchten einzuschalten. Wenn das Fahrzeug am Tage in einen Tunnel o. ä. einfährt und das Ausgangssignal des Sensors a für das Außenlicht eine einen vorbestimmten Wert überschreitende Änderung innerhalb einer vorbestimmten Fahrstrecke erfährt, werden die Scheinwerferlampen, die Begrenzungslampen und die Rückleuchten eingeschaltet. Es sind ferner ein Detektor j für das Ausgangssignal des Sensors a und eine Torschaltung k vorgesehen, die durch die Ausgangssignale des Detektors j und des Sensors b an­ gesteuert wird. Das Ausgangssignal der Torschaltung k wird den Torschaltungen h und i zugeführt. Somit werden die Lampen beim Einfahren des Fahrzeugs in einen Tunnel o. ä. eingeschaltet.

Mit dieser Einrichtung ist es zwar möglich, die Lampen eines Fahrzeugs automatisch zu steuern, je­ doch erfüllt sie die an sie jeweils zu stellenden Anfor­ derungen nicht vollständig. Beispielsweise ist der Be­ triebsbereich des Sensors a für das Umgebungslicht breit, und die vorbestimmte Fahrstrecke ist als Bedingungsstrecke so vorgegeben, daß bei Nacht, wenn das Fahrzeug in einem hellen Gebiet mit starker Außenbeleuchtung wie beispiels­ weise in einem Tunnel fährt, der Sensor a für das Außen­ licht möglicherweise nicht den tatsächlichen Lichtverhältnissen entsprechend angesteuert wird, so daß die Scheinwerferlampen abgeschaltet werden, oder daß der Sensor überhaupt fehlerhaft arbeitet. Aus diesem Grunde wird die Einschal­ tung der Scheinwerferlampen beim Einfahren eines Fahr­ zeugs in einen Tunnel bei Tage verzögert, so daß die Scheinwerferlampen für eine vorbestimmte Zeit ausgeschal­ tet bleiben.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zur auto­ matischen Beleuchtungssteuerung anzugeben, deren Arbeits­ weise den jeweils aktuellen Anforderungen im Fahrbetrieb besser als bisher angepaßt ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Eine Einrichtung nach der Erfindung enthält außer Elemen­ ten der vorstehend beschriebenen Art eine Anordnung zur Feststellung der Einschaltperiode einer Lampe mit schwan­ kender Lichtstärke sowie eine von dieser Anordnung und von der Anordnung zur Auswertung des Außenlichtes angesteuerte weitere Anordnung zur Steuerung der Beleuchtung abhängig von der Auswertung des Außenlichts und der festgestellten Einschaltperiode.

Außerdem kann in einer Weiterbildung eine Anordnung zur Feststellung einer abrupten Beleuchtungsänderung während einer Wegstreckeneinheit oder einer Fahrzeiteinheit vor­ gesehen sein, und die Beleuchtung wird dann zusätzlich ab­ hängig von einer solchen abrupten Änderung gesteuert.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren wei­ ter erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 das Blockdiagramm einer Einrichtung zur Be­ leuchtungssteuerung für Fahrzeuge nach dem Stande der Technik,

Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 3a eine graphische Darstellung der Abhängigkeit des Stromes von der Außenlichtintensität,

Fig. 3b eine graphische Darstellung der Abhängigkeit des Stromes von der Außenlicht- und der Be­ leuchtungsintensität,

Fig. 4a, 4b und 4c Signalverläufe an einzelnen Stel­ len der in Fig. 2 gezeigten Ein­ richtung,

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung des Signalverlaufs für die Einschalt­ periode einer mit Wechselstrom er­ zeugten Tunnelbeleuchtung,

Fig. 6 das Blockdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung und

Fig. 7a, 7b und 7c Signalverläufe an einzelnen Stel­ len der Einrichtung nach Fig. 6.

Die in Fig. 1 in einem Blockschaltbild gezeigte Einrich­ tung wurde vorstehend bereits erläutert.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung nach der Erfin­ dung ist ein Außenlichtsensor, beispielsweise eine Foto­ diode, vorgesehen, dessen Strom abhängig vom Außenlicht zunimmt oder abnimmt und der mit einem Strom-Spannungs­ umsetzer 2 verbunden ist, welcher eine Stromänderung als Spannungsänderung wiedergibt. Der Umsetzer 2 enthält einen Spannungsvergleicher 2a und einen Widerstand Rl. Der Um­ setzer 2 ist mit einem Pegelvergleicher 3 verbunden, der eine Pufferschaltung 3a und zwei Spannungsvergleicher 3b und 3c enthält. Die Pufferschaltung 3a führt ein Spannungs­ signal des Umsetzers 2 auf die Spannungsvergleicher 3b und 3c. Der Spannungsvergleicher 3b vergleicht das empfan­ gene Spannungssignal mit einer ersten Referenzspannung V_REF.1, die mit Widerständen R2 und R3 eingestellt ist. Wenn das Spannungssignal kleiner als die Referenzspannung V_REF.1 wird, so erzeugt der Spannungsvergleicher 3b ein erstes Treibersignal. Der Spannungsvergleicher 3c ver­ gleicht das Spannungssignal mit einer zweiten Referenz­ spannung V_REF.2, die durch Widerstände R4 und R5 einge­ stellt ist. Wenn das Spannungssignal kleiner als die Re­ ferenzspannung V_REF.2 wird, so erzeugt der Spannungsver­ gleicher 3c ein zweites Treibersignal. Die Referenzspan­ nung V_REF.1 des Spannungsvergleichers 3b ist höher als die Referenzspannung V_REF.2 des Spannungsvergleichers 3c eingestellt. Wie aus der folgenden Erläuterung noch her­ vorgeht, dient das erste Treibersignal zum Einschalten der Rückleuchten und der Begrenzungslampen und das zweite Treibersignal zum Einschalten der Scheinwerferlampen. Wenn das zweite Treibersignal erzeugt wird, so wird auch das erste Treibersignal erzeugt.

Ein Wechselspannungsverstärker 4 enthält eine Pufferschal­ tung 4a, die das Spannungsignal des Strom-Spannungs­ umsetzers 2 erhält, einen Kondensator C1 zur Abtrennung der Gleichkomponente des Ausgangssignals der Pufferschal­ tung 4a und einen Verstärker 4b. Der Wechselspannungsver­ stärker 4 ist so aufgebaut, daß er anspricht, wenn der Sensor 1 für das Außenlicht die Strahlung einer Fluores­ zenzlampe oder einer Natriumdampflampe feststellt, die Änderungen entsprechend einer speisenden Wechselspannung wiedergibt.

Ein Wechselspannungsverstärker 5 enthält einen Spannungsver­ gleicher 5a, der ein Wechselspannungssignal des Wechsel­ spannungsverstärkers 4 mit einer Referenzspannung V_REF.3 ver­ gleicht, die durch Widerstände R6 und R7 eingestellt ist. Wenn das Wechselspannungssignal die Referenzspannung V_REF.3 überschreitet, so erzeugt der Wechsel­ spannungsdetektor 5 ein drittes Treibersignal zur Einschal­ tung der Rückleuchten, der Begrenzungslampen und der Schein­ werferlampen.

Ein Mikrocomputer 6 erhält das erste und das zweite Trei­ bersignal von dem Pegelvergleicher 3 und das dritte Trei­ bersignal von dem Wechselspannungsdetektor 5. Wenn das er­ ste Treibersignal empfangen wird, so erscheint ein Aus­ gangssignal am Ausgangsanschluß 6a des Mikrocomputers 6. Wenn das zweite Treibersignal empfangen wird, so erscheint ein Ausgangssignal an beiden Ausgängen 6a und 6b des Mikro­ computers 6. Wenn das dritte Treibersignal empfangen wird, so erscheint ein Ausgangssignal an beiden Ausgängen 6a und 6b des Mikrocomputers 6. Bei Empfang des dritten Trei­ bersignals arbeitet der Mikrocomputer 6 in folgender Weise. Das dritte Treibersignal dient zur Unterscheidung zwi­ schen einem Augenblicksimpuls, wenn das Fahrzeug in den Schattenbereich eines Objekts einfährt und der Sensor 1 für das Außenlicht dies feststellt, und einem kontinuier­ lichen Impuls infolge der konstanten Einschaltperiode einer Fluoreszenzlampe oder einer Entladungslampe oder infolge einer üblichen Wechselstromquelle, die nahe oder in einem Tunnel festgestellt wird.

Wenn das Fahrzeug in einen Schattenbereich einfährt, er­ zeugt der Mikrocomputer 6 kein Ausgangssignal an den Aus­ gängen 6a und 6b. Im Falle einer wechselstromgespeisten Entladungslampe erzeugt der Mikrocomputer 6 ein Ausgangs­ signal an den Ausgängen 6a und 6b. Auf diese Weise wird eine fehlerhafte Funktion infolge eines Störsignals ver­ hindert.

Ein Relaistreiber 7 enthält einen Verstärker 7a zur Ver­ stärkung des Ausgangssignals am Ausgang 6a und einen wei­ teren Verstärker 7b zur Verstärkung des Ausgangssignals am Ausgang 6b. Eine Relaisschaltung 8 ist mit dem Verstär­ ker 7a verbunden und wird durch das Ausgangssignal des Verstärkers 7a gespeist. Sie schließt einen Stromweg zu der Last 10, die durch die Rückleuchten und die Begren­ zungslampen gebildet ist. Eine weitere Relaisschaltung 9 ist mit dem Verstärker 7b verbunden und wird durch dessen Ausgangssignal gespeist. Sie schließt einen Stromweg zu der Last 11, die durch die Scheinwerferlampen gebildet ist.

Mit einer Einrichtung dieser Art können die Lasten 10 und 11 in folgender Weise abhängig von den Fahrbedingungen ge­ steuert werden. Die Einzelheiten der Arbeitsweise der in Fig. 2 gezeigten Schaltungsanordnung werden hierzu an Hand der Fig. 3a, 3b und 4a, 4b, 4c erläutert.

Fig. 3a zeigt die Abhängigkeit des Stroms durch den Außen­ lichtsensor 1 von der Außenlichtintensität. Der Strom des Außenlichtsensors 1 wird mit dem Umsetzer 2 in ein Span­ nungssignal umgesetzt, das sich als Produkt des Wertes des Widerstandes R1 und des in Fig. 3a jeweils abzulesenden Stromwertes ergibt. Ähnliche Eigenschaften ergeben sich, wenn das durch Zusatzbeleuchtung erzeugte Licht zu­ sätzlich zu dem Außenlicht berücksichtigt wird. Dies ist in Fig. 3b gezeigt. Wenn das Spannungssignal des Umsetzers 2 kleiner als der durch den Pegelvergleicher 3 vorgegebene Wert wird, beispielsweise die Referenzspannung V_REF.2 des Spannungsvergleichers 3c, so werden die Ausgangspegel der Spannungsvergleicher 3b und 3c umgekehrt. Wenn das erste und das zweite Treibersignal erzeugt werden, so wird der Mikrocomputer 6 so angesteuert, daß er Ausgangssignale an den Ausgängen 6a und 6b abgibt, wodurch der Relaistreiber 7 zur Einschaltung der Relaisschaltungen 8 und 9 angesteuert wird.

Die Kontakte der Relaisschaltungen 8 und 9 werden ge­ schlossen, wodurch die Lasten 10 und 11 gespeist werden. Wenn der Außenlichtsensor 1 Außenlicht feststellt und das Spannungssignal des Umsetzers 2 die Referenzspannungen der Spannungsvergleicher 3b und 3c überschreitet, so werden die Ausgangspegel dieser Vergleicher umgekehrt. Die Erzeugung des ersten und zweiten Treibersignals wird unterbrochen, wodurch auch die Speisung der Lasten 10 und 11 unterbro­ chen wird. Wenn aber das Spannungssignal einen Wert zwi­ schen den Referenzspannungen der Spannungsvergleicher 3b und 3c hat, so wird nur der Last 10 und nicht auch der Last 11 ein Strom zugeführt. Dies entspricht den Außen­ bedingungen vor Sonnenuntergang, bei denen die Scheinwer­ ferlampen nicht eingeschaltet sein müssen, die Rückleuch­ ten und die Begrenzungslampen jedoch einzuschalten sind.

Im folgenden wird erläutert, wie eine fehlerhafte Funktion vermieden wird, die sich dann ergeben kann, wenn das Fahr­ zeug bei Tage in einen Schattenbereich oder in einen Tun­ nel einfährt.

Wenn das Fahrzeug in einen Schattenbereich oder einen Tunnel einfährt, so stellt der Außenlichtsensor 1 eine Änderung des Außenlichts fest, und es erscheint eine Aus­ gangsspannung, wie sie in Fig. 4a gezeigt ist, am Aus­ gang des Umsetzers 2. In Fig. 4a sind die verschiedenen Fahrbedingungen auf der Abszisse eingetragen. Der Punkt A entspricht dem Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug in einen Schattenbereich einfährt. Der Punkt B entspricht dem Ein­ fahren in einen Tunnel. Der Punkt C entspricht einer Po­ sition im Tunnel, bei der kein Außenlicht (natürliches Licht) vorhanden ist und nur künstliche Beleuchtung zur Verfügung steht. An einer Stelle unmittelbar vor dem Punkt B werden das Außenlicht und die Tunnelbeleuchtung festgestellt. In einem Bereich zwischen den Punkten B und C werden Außenlicht und die Beleuchtung festgestellt. Der Wechselspannungsverstärker 4 trennt die Gleichkomponente von der Ausgangsspannung gemäß Fig. 4a, und der Wechselspan­ nungsverstärker 4b verstärkt nur die Wechselkomponente.

Unter einer Wechselkomponente ist hier ein Vorgang zu ver­ stehen, der sich infolge der Einschaltperiode (100 Hz oder 120 Hz) der Tunnelbeleuchtung mit Fluoreszenzlampen oder Natriumdampflampen ergibt, die durch Wechselstrom gespeist werden. Dies gilt für den Punkt B oder für den Bereich zwischen dem Eintreten und dem Verlassen des Tunnels.

Ein Wechselspannungssignal des Wechselspannungsverstärkers 4 wird dem Wechselspannungsdetektor 5 zugeführt und mit der Re­ ferenzspannung V_REF.3 (Fig. 4b) verglichen. Wenn die Wech­ selspannung die Referenzspannung V_REF.3 überschreitet, so erzeugt der Wechselspannungsdetektor einen Impulsverlauf, wie er in Fig. 4c dargestellt ist. Durch dieses Signal erzeugt der Mikrocomputer 6 Ausgangssignale an den Ausgängen 6a und 6b. Vorbedingung hierfür ist eine vorbestimmte Anzahl Impulse. Wenn beispielsweise durch den Impulszug ein Zeitgeber im Mikrocomputer 6 mit der anstei­ genden Flanke gestartet wird, so wird die Anzahl weiterer pro Zeiteinheit erhaltener Impulse gezählt, oder es wird die Anstiegszeit des nächstfolgenden Impulses mehrmals gezählt. Dadurch wird eine fehlerhafte Funktion vermieden, die eintreten könnte, wenn das Fahrzeug in einen Schatten­ bereich einfährt, und zu einem Einschalten der Beleuchtung durch eine kurzzeitige Abdunkelung führen könnte. Somit werden bezüglich der Darstellung in Fig. 4a bis 4c die Fahrzeuglampen beim Punkt A nicht eingeschaltet, da eine hierzu unzureichende Anzahl von Impulsen (Fig. 4c) er­ zeugt wird. In einem Bereich mit einer Lichtquelle mit konstanter Einschaltperiode, beispielsweise in einem Tun­ nel, können die Lasten ohne Verzögerung eingeschaltet werden, da die Einschaltperiode beim Eintritt in den Tun­ nel ausgewertet wird. Auch wenn die Innenbeleuchtung des Tunnels hell ist, werden hierbei die Lasten nicht abge­ schaltet. Der Mikrocomputer 6 erzeugt dann Ausgangssignale an den Ausgängen 6a und 6b und treibt die Lasten 10 und 11, auch wenn das erste und das zweite Treibersignal nicht an­ stehen.

Die vorstehende Beschreibung setzt voraus, daß der Mikro­ computer 6 Impulse oder Impulsanstiegszeiten zählt. Es kann jedoch ein Bandpaßfilter oder ein Hochpaßfilter dem Wechselspannungsdetektor 5 vorgeschaltet sein, um nur be­ stimmte Wechselgrößen auszuwerten. Dies ermöglicht eine leichte Unterscheidung zwischen einer Beleuchtung mit kon­ stanter Einschaltdauer wie beispielsweise in einem Tunnel oder einem anderen Signal, beispielsweise einem Störsignal.

Wie vorstehend erläutert, enthält eine Einrichtung nach der Erfindung eine Anordnung zur Auswertung einer laufend konstanten Einschaltperiode einer Beleuchtung im Inneren eines Tunnels bzw. an seinem Eintritt sowie des Außen­ lichts (natürlichen Lichts) und zur automatischen Steue­ rung der Ein-Ausschaltung der Fahrzeuglampen abhängig von einer Signalverarbeitung der Auswertesignale. Deshalb wird auch bei Steuerung abhängig vom Außenlicht ein fehler­ haftes Arbeiten bzw. Einschalten der Fahrzeuglampen beim Durchfahren eines Schattenbereichs verhindert. Außerdem wird beim Annähern an einen Tunnel die Einschaltperiode der wechselstromgespeisten Tunnelbeleuchtung am Tunnel­ eintritt festgestellt. Die Arbeitsweise der Einrichtung wird dabei nicht verzögert, und trotzdem wird eine rich­ tige Steuerung entsprechend einer Änderung des Umgebungs­ lichts während des Fahrbetriebs gewährleistet. Im Tunnel wird trotz heller Tunnelbeleuchtung die Einschaltperiode dieser Beleuchtung ausgewertet. Die Fahrzeuglampen werden im Tunnel bei heller künstlicher Beleuchtung nicht abge­ schaltet.

Der Zähler im Mikrocomputer 6 zählt eine vorbestimmte An­ zahl der in Fig. 4c gezeigten Impulssignale innerhalb einer vorbestimmten Zeit. Wenn in dieser Zeit die vorbestimmte Anzahl der Impulssignale auftritt, erzeugt der Mikrocom­ puter 6 an seinen Ausgängen 6a und 6b Signale zur Ein­ schaltung der Lasten 10 und 11, auch wenn das erste und das zweite Treibersignal des Außenlichtsensors 1 und des Pegelvergleichers 3 nicht auftreten.

Bei der Einrichtung nach Fig. 6 sind mit Fig. 2 gleich­ artige Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Ein Außenlichtsensor 1, beispielsweise eine Fotodiode, der abhängig vom Außenlicht einen zunehmenden bzw. abnehmenden Strom liefert, ist mit einem Strom-Spannungsumsetzer 2 verbunden, der Stromänderungen des Außenlichtsensors 1 in Spannungsänderungen umsetzt. Der Umsetzer 2 enthält einen Spannungsvergleicher 2a und einen Widerstand R1. Der Ausgang des Umsetzers 2 ist mit einer Lichtauswerte­ schaltung 23 verbunden, die eine Pufferschaltung 23a, einen Analog-Digital-Umsetzer (A/D-Umsetzer) 23b und einen Wegstreckendetektor 23c enthält. Die Pufferschal­ tung 23a leitet das Spannungssignal des Umsetzers 2 auf den A/D-Umsetzer 23b. Der A/D-Umsetzer 23b erzeugt ein digitales Signal, das der Höhe des Spannungssignals ent­ spricht. Der Wegstreckendetektor 23c ist eine Schaltung zur Feststellung einer Wegstrecke des Fahrzeugs und er­ zeugt ein Signal entsprechend dieser Wegstrecke bzw. der dafür benötigten Zeit. Die Lichtauswerteschaltung 23 setzt also eine Änderung des Außenlichts pro Wegstrecken- oder Zeiteinheit des Fahrbetriebs in ein Spannungssignal um. Dieses Signal wird in noch zu beschreibender Weise als Betriebssignalquelle für den Mikrocomputer 6 benutzt. Es kann unterschieden werden zwischen einem Fall, in dem der Lichtpegel im Fahrbereich des Fahrzeugs allmählich ver­ ringert wird und die Beleuchtung einzuschalten ist, und einem Fall, in dem der Lichtpegel abrupt wegfällt.

Der Wechselspannungsverstärker 4 spricht auf externes Licht einer Fluoreszenzlampe oder einer Natriumdampflampe an, das mit einer Änderung entsprechend der speisenden Wechselspannung behaftet ist. Insofern besteht Überein­ stimmung mit der Schaltungsanordnung nach Fig. 2. Der Wechselspannungsdetektor 5 arbeitet derart, daß ein durch das Licht einer Fluoreszenzlampe oder einer wechselstrom­ gespeisten Natriumdampflampe hervorgerufenes Wechselspan­ nungssignal, das eine Referenzspannung übersteigt, zu einem Treibersignal führt. Auch hier be­ steht Übereinstimmung mit der Schaltungsanordnung nach Fig. 2.

Der Mikrocomputer 6 empfängt das Treibersignal der Licht­ auswerteschaltung 23 und das Treibersignal des Wechsel­ spannungsdetektors 5. Er arbeitet folgendermaßen, um an seinen Ausgängen 6a und 6b Treibersignale entsprechend den Umgebungseinflüssen beim Fahrbetrieb zu erzeugen. Wenn der Lichtpegel in der Umgebung des Fahrzeugs all­ mählich abnimmt, so erzeugt der Mikrocomputer 6 an seinem Ausgang 6a abhängig vom Treibersignal des A/D-Umsetzers 23b ein Treibersignal. Wenn der Lichtpegel weiter abnimmt, so erzeugt der Mikrocomputer 6 an beiden Ausgängen 6a und 6b Treibersignale. Tritt eine abrupte Änderung der Hellig­ keit innerhalb einer kurzen Wegstrecke oder Zeit ein, wie es beim Eintreten in einen Tunnel aus heller Umgebung der Fall ist, so erzeugt der Mikrocomputer 6 abhängig vom Treibersignal des Wechselspannungsdetektors 5 an beiden Ausgängen 6a und 6b Treibersignale.

Der Mikrocomputer 6 arbeitet abhängig vom Treibersignal des Wechselspannungsdetektors 5 folgendermaßen. Dieses Treibersignal dient zur Unterscheidung zwischen einem Augenblicksimpuls, wenn das Fahrzeug bei Tageslicht durch einen Schattenbereich fährt, und den vom Außenlichtsen­ sor 1 erzeugten Impulsen beim Vorbeifahren an einer wech­ selstromgespeisten Lichtquelle sowie kontinuierlichen Im­ pulsen mit konstanter Einschaltperiode, wie sie durch eine Fluoreszenzlampe oder eine Entladungslampe erzeugt werden, die über das normale Wechselstromnetz gespeist wird. Solche Impulse werden nahe oder in einem Tunnel fest­ gestellt.

Der Relaistreiber 7 entspricht dem in Fig. 2 gezeigten und steuert Relaisschaltungen 8 und 9, die bei Einschal­ tung wahlweise einen Stromweg zu der Last 10 der Rückleuch­ ten oder Begrenzungslampen und/oder zu der Last 11 der Scheinwerferlampen schließen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 können die La­ sten 10 und 11 entsprechend dem Fahrbereich folgendermaßen gesteuert werden. Dies wird an Hand der Fig. 3a, 3b, 7a, 7b und 7c erläutert. Die Außenlichtänderungen haben Strom­ änderungen gemäß Fig. 3a zur Folge. Der Strom des Außen­ lichtsensors 1 wird durch den Umsetzer 2 in ein Spannungs­ signal umgesetzt, das als Produkt des Widerstandswertes des Widerstands R1 und des Stroms erscheint, welcher sich an der Ordinate in Fig. 3a ablesen läßt. Ähnliche Eigen­ schaften werden erzielt, wenn mit Wechselstromspeisung erzeugtes Kunstlicht zusätzlich zum natürlichen Licht be­ rücksichtigt wird (Fig. 3b). Wie die in Fig. 7a gezeigte strichpunktierte Linie P angibt, wird das Spannungssignal des Umsetzers 2 bei allmählicher Abschwächung des Außen­ lichts kleiner als der Referenzwert e3. Damit nimmt auch das digitale Signal des A/D-Umsetzers 23b ab. Dadurch er­ zeugt der Mikrocomputer 6 an seinen Ausgängen 6a und 6b Ausgangssignale. Der Relaistreiber 7 wird durch diese Aus­ gangssignale angesteuert und steuert seinerseits die Re­ laisschaltungen 8 und 9 zur Schließung ihrer Kontakte an, wodurch die Lasten 10 und 11 gespeist werden. Wenn der Außenlichtsensor 1 andererseits Außenlicht feststellt und das Spannungssignal des Umsetzers 2 den Referenzwert e3 überschreitet, so steigt auch das digitale Signal des A/D- Umsetzers 23b an, und die Speisung der Lasten 10 und 11 wird unterbrochen.

Bei diesem Vorgang werden die Lasten 10 und 11 zu gleichen Zeiten ein- und ausgeschaltet. In der Praxis erfolgt zu­ erst eine Einschaltung der Last 10, wenn es etwas dunkel ist. Wenn das Außenlicht weiter abnimmt, wird dann die Last 11 (Scheinwerferlampen) eingeschaltet. Umgekehrt wird dann die Last 11 zuerst ausgeschaltet. Wenn das Außenlicht dann stärker wird, wird die Last 10 ausgeschaltet. Dies kann dadurch erreicht werden, daß der Referenzwert e3 auf zwei Stufen eingestellt wird.

Im folgenden wird erläutert, wie ein fehlerhafter Steuer­ betrieb vermieden wird, wenn das Fahrzeug bei Tage durch einen Schattenbereich oder durch einen künstlich beleuch­ teten Bereich fährt.

Wenn das Fahrzeug durch einen Schattenbereich fährt oder in einen Tunnel einfährt, so stellt der Außenlichtsensor 1 eine Änderung des Außenlichts fest, und eine Ausgangs­ spannung mit der in Fig. 7a gezeigten Charakteristik Q erscheint am Ausgang des Umsetzers 2 entsprechend den Fahrbedingungen. Diese sind in Fig. 7a auf der Abszisse eingetragen. Der Punkt A entspricht der Stelle, an der das Fahrzeug durch einen Schattenbereich oder durch einen Kunstlichtbereich fährt. Der Punkt B entspricht dem Ein­ tritt in einen Tunnel. Der Punkt C entspricht einer Stelle innerhalb des Tunnels, an der kein Außenlicht und nur Kunstlicht vorhanden ist. An einer Stelle unmittelbar vor dem Punkt B werden das Außenlicht und die Tunnelbeleuch­ tung festgestellt. Im Bereich zwischen den Punkten B und C werden das Außenlicht und die Tunnelbeleuchtung festge­ stellt. Dabei trennt der Wechselspannungsverstärker 4 die Gleichkomponente von der in Fig. 7a gezeigten Ausgangsspannung, und der Verstärker 4b verstärkt die Wechselkomponente. Die Wechselkomponente entspricht der Einschaltperiode (100 Hz oder 120 Hz) der Tunnelbeleuchtung mit fluoreszierenden Lampen oder Natriumdampflampen, die durch Wechselstrom ge­ speist sind. Sie tritt an der Stelle A oder im Bereich zwischen dem Eintritt und dem Austritt des Tunnels (Fig. 5) auf.

Wenn das Fahrzeug bei Tage an einen Tunnel heranfährt, so stellt der Außenlichtsensor 1 an der Stelle B das Außen­ licht und die Tunnelbeleuchtung fest. Wenn sich das Fahr­ zeug dem Eintritt nähert, so nimmt die Beleuchtung abrupt ab. Der Mikrocomputer 6 wird wirksam, wenn das Spannungs­ signal des A/D-Umsetzers 23b einen vorbestimmten Wert e1 erreicht und zählt die Wegstrecke oder Zeit, bis das Span­ nungssignal einen Wert e2 erreicht. Dieser Vorgang wird durch das Signal des Wegstreckendetektors 23c gesteuert.

Die Wegstrecke oder Zeit vor dem Erreichen des Wertes e2 ist als vorbestimmter Wert X eingestellt. Wenn ein Wert X′ größer als X erreicht wird, so erzeugt der Mikrocomputer 6 kein Ausgangssignal. Wenn ein Wert gleich oder kleiner als X erreicht wird und der Spannungsvergleicher 5a Impulse mit 100 Hz oder 120 Hz abgibt, so erzeugt der Mikrocomputer 6 Ausgangssignale an den Ausgängen 6a und 6b, durch die die Lasten 10 und 11 angesteuert werden. An der Stelle C wird die Tunnelbeleuchtung festgestellt. Da diese unterhalb des Referenzwertes e3 liegt, bleiben die Lasten 10 und 11 eingeschaltet. Wenn das Fahrzeug durch einen Schattenbe­ reich oder bei Tageslicht durch einen künstlich beleuch­ teten Bereich fährt, so fällt deshalb die Ausgangsspannung an der Stelle A ab, und der Spannungsvergleicher 5a gibt das Impulssignal ab. Da jedoch die Bedingung für den Re­ ferenzwert X nicht erfüllt wird, gibt der Mikrocomputer 6 an den Ausgängen 6a und 6b keine Treibersignale ab.

Die in Fig. 6 gezeigte Einrichtung enthält eine Anordnung zur separaten Auswertung einer abrupten Änderung oder einer langsamen Änderung des Außenlichts, zur Auswertung einer laufenden Einschaltperiode der Beleuchtung im Be­ reich eines Tunnels und zur entsprechenden Signalverar­ beitung und zur automatischen Steuerung der Ein- und Aus­ schaltung der Fahrzeugbeleuchtung. Daher kann die Einrich­ tung auch bei Außenlicht einwandfrei arbeiten. Wenn das Fahrzeug durch einen Schattenbereich oder bei Tageslicht durch einen künstlich beleuchteten Bereich fährt, so führt dies nicht zu einer fehlerhaften Einschaltung der Beleuch­ tung. Wenn das Fahrzeug sich einem Tunnel nähert, kann die Einrichtung abrupte Änderungen am Tunneleintritt so­ wie die Einschaltperiode der Tunnelbeleuchtung auswerten, wobei ihre Funktion nicht verzögert wird. Der Steuervor­ gang erfolgt dabei also in Anpassung an Änderungen der Umgebungseinflüsse.

Der Wegstreckendetektor 23c kann mit dem Geschwindigkeits­ anzeiger des Fahrzeugs gekoppelt sein, um die Wegstrecke des Fahrzeugs zu messen. Alternativ kann er auch ein Signal entsprechend der Fahrzeit erzeugen (also als Zeitmesser arbeiten), das dem Wert X in der in Fig. 7a gezeigten Darstellung entspricht.

In der vorstehenden Beschreibung ist unter Außenlicht das natürliche Umgebungslicht zu verstehen. Unter Beleuch­ tung ist künstlich mit Wechselstrom erzeugtes Licht zu verstehen, bei dem Änderungen durch wechselnde Ein- und Auszeiten entstehen.

Claims (9)

1. Einrichtung zur automatischen Beleuchtungssteuerung für Fahrzeuge durch wahlweises Einschalten und Aus­ schalten der Rückleuchten und/oder der Begrenzungs­ lampen und/oder der Scheinwerferlampen abhängig von der Stärke des Außenlichts, mit einer ersten Anord­ nung zur Feststellung der Stärke des Außenlichts, die einen ersten Signalerzeuger zur Erzeugung mindestens eines ersten Steuersignals für die Fahrzeuglampen an­ steuert, gekennzeichnet durch eine zweite Anordnung (5) zur Feststellung der Einschalt­ periode einer Außenlichtquelle mit schwankender Licht­ stärke, durch einen zweiten Signalerzeuger (5a) zur Erzeugung mindestens eines zweiten Steuersignals ab­ hängig von der festgestellten Einschaltperiode und durch eine Steuerschaltung (6, 7, 8, 9) zur Steuerung der Fahrzeuglampen (10, 11) abhängig von der festge­ stellten Stärke des Außenlichts und der festgestell­ ten Einschaltperiode.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, für Außenlichtquellen mit wechselnden Einschalt- und Ausschaltperioden, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Signal­ erzeuger (5a) auf eine vorbestimmte Zahl festgestell­ ter Einschaltperioden innerhalb einer vorgegebenen Zeit anspricht, wobei das zweite Steuersignal zur blei­ benden Einschaltung mindestens einer der Fahrzeuglam­ pen (10, 11) dient.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der erste Signalerzeuger (3) wahlweise ein erstes und ein zweites Operations­ signal abhängig von einer Verringerung der festge­ stellten Stärke des Außenlichts auf vorbestimmte Pe­ gelwerte erzeugt und daß das erste Operationssignal die Einschaltung der Scheinwerferlampen und der Be­ grenzungslampen (10, 11) und das zweite Operations­ signal die Einschaltung der Scheinwerferlampen (11) des Fahrzeugs bewirkt.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste Signalerzeuger (3) Schwellenschaltungen (3b, 3c) zur Erzeugung des er­ sten und des zweiten Operationssignals bei einer Stär­ ke des Außenlichts unter einem ersten vorbestimmten Schwellenwert und zur Erzeugung nur der ersten Opera­ tionssignals bei einer Stärke des Außenlichts zwischen dem ersten und einem zweiten vorbestimmten Schwellen­ wert und zur Erzeugung keines dieser Operationssignale bei einer Stärke des Außenlichts über dem zweiten vor­ bestimmten Schwellenwert enthält.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (6, 7, 8, 9) eine auf das erste Steuersignal anspre­ chende Anordnung zur Einschaltung mindestens einer der Lampen (10, 11) des Fahrzeugs abhängig von der Feststellung eines niedrigen Pegels der Stärke des Außenlichts und eine auf das zweite Steuersignal an­ sprechende Anordnung zur Beibehaltung des Einschalt­ zustandes mindestens einer der Lampen (10, 11) bei Vorhandensein von Licht einer Außenlichtquelle mit schwankender Lichtstärke umfaßt, auch wenn die Stärke des von dieser Beleuchtungsquelle erzeugten Außen­ lichts so hoch ist, daß das erste Steuersignal ge­ sperrt wird.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signal­ erzeuger (23) Anordnungen (23b, 23c) zur Feststellung der Änderungsrate der festgestellten Stärke des Außen­ lichts und zur Erzeugung eines weiteren Steuersignals entsprechend dieser Änderungsrate enthält, das zumin­ dest eine der Lampen (10, 11) des Fahrzeugs einschal­ tet, wenn die Stärke des Außenlichts abrupt zu einem vorgegebenen Dunkelwert mit einer vorbestimmten Rate geändert wird.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das weitere Steuersignal abhän­ gig davon erzeugt wird, daß die festgestellte Ände­ rungsrate die vorbestimmte Rate übersteigt.

8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anordnung (23b, 23c) zur Feststellung der Änderungsrate eine Vorrichtung (23c) umfaßt, die die Änderungsrate als Funktion der von dem Fahrzeug zurückgelegten Wegstrecke feststellt.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (23b, 23c) zur Feststellung der Änderungsrate eine Vorrich­ tung (23c) zur Feststellung der Änderungsrate als Funktion der Fahrzeit des Fahrzeugs umfaßt.