DE3844364A1 - Verfahren und einrichtung zur steuerung der lichtemission einer scheinwerferanordnung eines fahrzeuges - Google Patents
Verfahren und einrichtung zur steuerung der lichtemission einer scheinwerferanordnung eines fahrzeugesInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren gemäß der Gattung des
Patentanspruchs 1. Ein solches Verfahren ist durch die DE-OS
21 44 197 bekannt. Dort sind zur Verbesserung der Ausleuchtung der
Fahrbahn bei einem Fahrzeug zwei Abblendscheinwerfer vorgesehen, die
stark zur Fahrbahn gerichtete Lichtbündel aussenden. Zusätzlich sind
zwei Zusatzscheinwerfer vorgesehen, die als Fernscheinwerfer konzi
piert sind, aber gesteuert von je einem Lichtsensor bezüglich ihrer
Lichtabgabe so gesteuert werden, daß sie zu verschiedenen Fahrbahn
bereichen abgeschattet werden können mit vertikal verlaufender
Hell/Dunkelgrenze. Die Steuerung arbeitet dabei so, daß wenn die
Lichtsensoren entgegenkommendes Licht erfassen, jeweils eine Ab
schattung im Bereich des einfallenden Lichtes im Vorfeld des Fahr
zeugs erfolgt, damit der Fahrer des entgegenkommenden Fahrzeugs
durch die Zusatzscheinwerfer nicht geblendet wird. Im übrigen Be
reich wird die Fahrbahn voll ausgeleuchtet. In Betrieb sind also
alle vier Scheinwerfer ständig eingeschaltet. Wobei die Lichtabgabe
der Zusatzscheinwerfer selektiv unterbunden wird.
Diese Einrichtung hatte den Nachteil, daß durch eine völlige Ab
schattung in Richtung entkommendes Fahrzeug einmal die Fahrbahn in
dieser Richtung unzureichend ausgeleuchtet ist und schwarze Löcher
im Sichtfeld des Fahrers entstehen, was zu gefährlichen Verkehrs
situationen im Fußgängerbereich führen kann und daß zum anderen in
nerhalb dieser schwarzen Löcher nun verstärkt das Licht des ent
gegenkommenden Fahrzeugs auf den Fahrer des Fahrzeugs der bekannten
Scheinwerferanordnung trifft und aufgrund der Helligkeitsunter
schiede zwischen schwarzem Loch und entgegenkommendem Licht diesen
erheblich blenden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß bei entgegenkom
mendem Licht das eigene Licht, das speziell die eigene Fahrbahn aus
leuchtet, verstärkt wird, so daß die Lichtkontraste zwischen der be
leuchteten eigenen Fahrbahn und dem entgegenkommenden Licht verrin
gert werden und somit auch die Blendung des Fahrers verringert wird.
Mit dem erhöhten Beleuchtungspegel wird beim Fahrer etwa die Seh
leistung erreicht, die er bei Normallicht ohne Fahrzeugbegegnung
hat. In vorteilhafter Weise wird die Erhöhung der Lichtemission des
Fahrzeugs automatisch gesteuert, und zwar dann, wenn die Lichtinten
sität bzw. Lichtemission im Sichtfeld des Fahrers einen bestimmten
Schwellwert erreicht hat. Dieser Schwellwert kann optimiert werden.
Die Einführung eines solchen Schwellwerts hat den Vorteil, daß die
Erhöhung der Lichtemission des Scheinwerfers nicht zu früh oder zu
spät auftritt. Tritt die Erhöhung zu früh auf, so erfolgt eine zu
frühe Eingewöhnung an die höhere Lichtemission, so daß ein Teil des
anfänglichen Gewinnes an Sehleistung wieder eingebüßt wird. Der Ef
fekt der Sehleistungsminderung infolge Blendwirkung durch das
Scheinwerferlicht des begegnenden Fahrzeugs wird dagegen nicht
wesentlich gemindert.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des Gegen
stands des Hauptanspruchs angegeben. Bei der Ausgestaltung gemäß An
spruch 2 ergibt sich vorteilhaft eine verringerte Blendung des Fah
rers des Fahrzeugs, wenn Licht in bestimmten Bereichen des Sicht
feldes des Fahrers eine zu hohe Intensität aufweist. Dies betrifft
insbesondere die Reflektion des eigenen Scheinwerferlichtes an re
flektierenden Flächen wie Verkehrsschildern oder Nebelwände.
Mit den Ansprüchen 8 bis 17 sind vorteilhafte Weiterbildungen ge
geben als Scheinwerferanordnung zur Durchführung des Verfahrens der
vorstehenden Ansprüche. Dabei ergibt sich mit der Anordnung gemäß
Anspruch 9 eine vorteilhafte Auswertung des vom Lichtsensor empfan
genen Lichts zur Steuerung des Scheinwerfers. Mit dem Gegenstand von
Anspruch 9 läßt sich eine sehr schnell arbeitende Auswerteeinrich
tung verwirklichen, wobei die empfangenen Signale auf kürzestem Weg
zu einer Verstell- oder Schaltvorrichtung für die Lichtemission des
Scheinwerfers durchgeschaltet werden. Bei der Ausgestaltung nach An
spruch 10 ergibt sich insbesondere eine kostengünstige Schaltein
richtung mit einem geringen Sensoraufwand. Mit der Weiterbildung
nach Anspruch 13 ist die Anlage bei Bedarf umschaltbar, während in
der Weiterbildung gemäß Anspruch 14 vorteilhaft zu hohe Schalt
häufigkeit vermieden wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es
zeigen: Fig. 1 eine prinzipmäßige Darstellung einer Scheinwerferan
ordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 2
den Aufbau einer ersten Ausführungsform eines Lichtsensors zur Er
fassung der Lichtemission aus dem Sichtfeld des Fahrers des mit der
Scheinwerferanordnung ausgestatteten Fahrzeugs, wobei ein licht
empfangendes Feld durch eine Blende begrenzt wird, Fig. 3 eine
zweite Ausführungsform des Lichtsensors, bei der das lichtempfangen
de Feld durch mehrere lichtempfindliche Einzelelemente gebildet
wird, Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel in Abwandlung zum Aus
führungsbeispiel nach Fig. 3, Fig. 5 ein viertes Ausführungsbei
spiel mit einem einzigen lichtempfindlichen Element, auf das das
Sichtfeld durch eine Licht ablenkende Vorrichtung im schnellen
Wechsel mit Hilfe eines Abtastverfahrens abgebildet wird, Fig. 6
eine Darstellung der Aufteilung des Sichtfeldes des Fahrers in ver
schiedene Licht abstrahlende Felder, die auf ein entsprechendes
Licht empfangendes Feld des Lichtsensors abgebildet werden, Fig. 7
eine elektrische Prinzipschaltung zur Auswertung des Lichtsensorsi
gnalausgangs und Fig. 8 eine Prinzipdarstellung zur Änderung der
Lichtemission der Scheinwerferanordnung.
In einem nicht weiter dargestellten Kraftfahrzeug ist an der Front
seite ein Lichtsensor 1 angeordnet, der sich in Fahrtrichtung orien
tiert und das Sichtfeld des Fahrers des Fahrzeugs erfaßt. Der Licht
sensor besteht aus einer Abbildungsoptik 2, der in der Abbildungs
ebene ein oder mehrere lichtempfindliche Elemente 3 nachgeschaltet
ist, die ein lichtempfangendes Feld 4 bilden. Die lichtempfindlichen
Elemente geben über ihren Signalausgang 6 Steuersignale ab an eine
Auswerteschaltung 7, deren Ausgang 8 mit einer Schalteinrichtung 9
verbunden ist, über die die Lichtemission oder Lichtverteilung eines
Scheinwerfers 11 gesteuert wird. Dieser Scheinwerfer kann entweder
eine Zusatzscheinwerfer sein, der in Unterstützung eines Abblend
lichtscheinwerfers zugeschaltet oder abgeschaltet werden kann oder
es kann ein modifizierter Scheinwerfer oder Abblendscheinwerfer, der
zur Standardausstattung des Fahrzeugs gehört, so angesteuert werden,
daß seine Lichtemission in der gewünschten Weise erfolgt. Dabei soll
der Scheinwerfer die Lichtemission in Richtung eigener Fahrbahn als
Begnegungslicht bei Auftreten einer Lichtquelle auf der Gegenfahr
bahn erhöhen oder die Lichtemission senken, wenn eine zu hohe Licht
emission aus bestimmten Bereichen des Sichtfelds des Fahrers auf
tritt, wie nachstehend noch näher erläutert wird. Die Auswerteschal
tung besteht im Prinzip aus einem Verstärker 12, der die vom Signal
ausgang 6 kommenden Signale verstärkt und einem Schwellwertschalter
14 zuführt, dem ein Schwellwertgeber 15 zugeordnet ist. Der Ausgang
des Schwellwertschalters steuert einen Leistungstransistor 16 oder
ein anderes Schaltelement, über das ein Leistungsstromkreis ge
steuert werden kann. Vorzugsweise steuert der Leistungstransistor 16
die Schaltvorrichtung 9 an, die beispielsweise aus einem Relais 17
bestehen kann, das den Stromversorgungskreis eines Begegnungslicht
scheinwerfers 11 im Sinne eines Zuschaltens oder Abschaltens
steuert. Alternativ dazu kann durch die Schalteinrichtung eine
Stelleinrichtung für die Scheinwerfereinstellung oder eine Zusatz
lichtquelle im Scheinwerfer oder eine Abblendeinrichtung des Schein
werfers gesteuert werden.
Zum Verständnis der obenbeschriebenen Vorrichtung ist weiterhin ein
Sichtfeld des Fahrers des Fahrzeugs gemäß Fig. 6 in Betracht zu
ziehen. Dort ist erkennbar, daß das Sichtfeld in drei Licht abstrah
lende Felder aufgeteilt ist, einem ersten Licht abstrahlenden Feld
18, einem zweiten Licht abstrahlenden Feld 19 und einem dritten
Licht abstrahlenden Feld 20. Das erste Licht abstrahlende Feld 18
umfaßt die oben schon als eigene Fahrbahn bezeichnete Richtungsfahr
bahn 22 des Fahrzeugs, das mit der erfindungsgemäßen Scheinwerferan
ordnung ausgesstattet ist, den daran angrenzenden Fahrbahnrand 23
sowie bis zu einem bestimmten Betrag
den über der Richtungsfahrbahn 22 bzw. Fahrbahnrand 23 liegenden
Bereich 24. Das zweite Licht abstrahlende Feld 19 umfaßt die
Gegenfahrbahn 25 und deren angrenzenden Fahrbahnrand 26 sowie einen
ebenfalls darüberliegenden Bereich 27. Das dritte Licht abstrahlende
Feld schließlich liegt oberhalb den Bereichen 24 und 27 des ersten
und zweiten Licht abstrahlenden Felds und umfaßt Lichtquellen, die
sich oberhalb einer bestimmten Höhe oder eines bestimmten Winkels
über der Fahrbahn befinden. Im Bereich des dritten Lichtfeldes
treten Lichtemissionen auf, die von hoch liegenden Lichtquellen
stammen können, von Lichtreflexionen an Brückenbauwerken oder von
Lichtreflexionen von Nebelwänden.
Durch die Ausgestaltung des Lichtsensors von Fig. 1 mit Abbildungs
optik 2 und lichtempfindlichen Element 3 werden die Licht abstrah
lenden Felder auf dem lichtempfangenden Feld 4 abgebildet und bezüg
lich der Lichtemission ausgewertet. Die Lichtemission des Licht ab
strahlenden Feldes wird als Signal dem Verstärker 12 zugeleitet, mit
einem einstellbaren Schwellwert im Schwellwertschalter 14 ver
glichen, der je nach Überschreiten oder Unterschreiten des Schwell
werts den Leistungstransistor 16 bzw. die Schalteinrichtung 9 an
steuert. Der Schwellwert kann individuell eingestellt werden oder
auch automatisch nach einem allgemeinen Lichtpegel, Fahrgeschwindig
keit oder sonstigen die Sehleistung beeinflussenden Parametern ge
führt werden. Die Einrichtung arbeitet so, daß wenn der Signalpegel
entsprechend dem Licht aus dem zweiten Licht abstrahlenden Feld 19
den eingegebenen Schwellwert überschreitet, der Schwellwertschalter
über die Schalteinrichtung 9 den Scheinwerfer 11 als Begegnungslicht
zuschaltet bzw. die Lichtemission des Fahrzeugs in Richtung der
Richtungsfahrbahn 22 erhöht. Überschreitet hingegen die Lichtemis
sion des ersten lichtabstrahlenden Feldes und/oder des dritten
lichtabstrahlenden Feldes seinen vorgegebenen Schwellwert, so wird
das Begegnungslicht, der Scheinwerfer 11 oder eine entsprechend aus
gestaltete Einrichtung abgeschaltet, mit dem Ziel die Ausleuchtung
der Richtungsfahrbahn 22 zu mindern. Dies trifft insbesondere dann
zu, wenn durch Erhöhung der Lichtemission und der gegebenen Sicht
verhältnisse die Richtungsfahrbahn des Fahrzeugs zu stark beleuchtet
wird oder wenn aufgrund der erhöhten Lichtemission bei Auftreffen
auf rückstrahlende Flächen der Fahrer zu sehr geblendet werden kann.
Dies tritt insbesondere bei Nebelbildung auf. Zur Auswertung der
Lichtemissionen aus den Licht abstrahlenden Feldern werden diese auf
den Lichtsensor 1 derart übertragen, daß entweder mit Hilfe der Ab
bildungsoptik oder durch entsprechend ausgestaltete lichtempfangende
Felder 4 die Licht abstrahlenden Felder in der gewünschten Weise
selektiv ausgewertet werden konnen.
Ein erstes Ausführungsbeispiel des Lichtsensors ist in Fig. 2 dar
gestellt. Dort ist schematisch eine Abbildungsoptik 2 dargestellt in
Form einer Sammellinse, der eine weitere Sammellinse 29 nachgeschal
tet ist, die wiederum das über die Optik 2 empfangene Licht zu einem
lichtempfindlichen Element 3 führt. Dabei kann das entsprechende
lichtabstrahlende Feld im Sichtfeld des Fahrers über eine der weite
ren Sammellinse 29 vorgeschaltete, das lichtempfangende Feld 4 bil
dende Blende 30 abgebildet werden. Das lichtempfindliche Element 3,
das nun einem bestimmten Licht abstrahlenden Feld zugeordnet ist,
erfaßt in der Summe die Lichtemission des Licht abstrahlenden Fel
des, bildet ein dieser Lichtemission entsprechendes Ausgangssignal,
das wiederum in der Auswerteschaltung 7 auf Überschreiten oder Un
terschreiten eines Schwellwerts abgefragt wird und weiterverarbeitet
wird wie obenbeschrieben. Es kann den einzelnen Licht abstrahlenden
Feldern jeweils ein solcher Sensor zugeordnet werden.
In Weiterbildung zu Fig. 2 läßt sich ein Lichtsensor auch so ge
stalten, daß wiederum über die Abbildungsoptik 2 die Licht ab
strahlenden Felder auf eine Anordnung 32 von mehreren lichtemp
findlichen Elementen abgebildet werden. Dabei können in Reihe an
geordnete einzelne lichtempfindliche Elemente 33 vorgesehen werden,
von denen eines oder mehrere jeweils einem der Licht abstrahlenden
Felder 18, 19, 20 zugeordnet sind. Die Ausgangssignale dieser ein
zelnen lichtempfindlichen Elemente werden einzelnen oder, bei mehre
ren pro Feld zusammengefaßt, von der Auswerteschaltung ausgewertet.
Dabei kann eine einzige Auswerteschaltung für die gesamte Anordnung
32 von lichtempfindlichen Elementen vorgesehen werden, wenn die in
jeweils einzelnen Licht abstrahlenden Feldern zugeordneten lichtemp
findlichen Elemente 33 nacheinander im schnellen Wechsel ausgewertet
werden. Entsprechend dem Auswerteergebnis wird dann der Scheinwerfer
11 geschaltet.
Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der Ausgestaltung nach Fig. 3 mit
ebenfalls in Reihe oder in den Licht abstrahlenden Feldern nach
gebildeten Flächen angeordneten einzelnen lichtempfindlichen Ele
menten 33, denen jeweils Sammeloptiken 34 vorgeschaltet sind. Durch
diese vorzugsweise zylindrischen Linsen der Sammeloptik 34 können
die lichtempfindlichen Einzelelemente 33 exakt den Licht abstrah
lenden Feldern zugeordnet werden.
Will man einen erhöhten Aufwand für lichtempfindliche Elemente
insbesondere gemäß Fig. 4 verringern, so kann man gemäß einer
Ausführung nach Fig. 5 mit einem einzigen lichtempfindlichen
Element 36 auskommen, wenn man eine entsprechend umgestaltete Optik
diesem Element vorschaltet und eine entsprechende Auswerteschaltung
nachschaltet.
In Fig. 5 ist wie in den vorstehenden Figuren eine Abbildungsoptik
2 vorgesehen, der ein Schwingspiegel 37 nachgeschaltet ist. Der
Schwingspiegel wird in regelmäßiger Amplitude durch einen Antrieb 38
hin- und herbewegt und tastet dabei über die Abbildungsoptik ver
schiedene Bereich des Sichtfeldes des Fahrers des Fahrzeugs ab und
bildet sie jeweils über eine nachgeschaltete Sammellinse 39 auf das
lichtempfindliche Element 36 ab. Auf diesem werden demzufolge im
Wechsel alle Teile des Sichtfeldes, insbesondere die Licht abstrah
lenden Felder 18 und 19 abgebildet. Das Ausgangssignal des lichtemp
findlichen Elements wird synchronisiert mit der Bewegung des
Schwingspiegels sequentiell abgetastet und über einen Schwellwert
schalter ausgewertet, der wiederum das Begegnungslicht bzw. den
Scheinwerfer 11 in der vorerwähnten Weise steuert. Die Auswerte
schaltungen der vorstehenden Ausführungsbeispiele können eine Ver
gleichseinrichtung enthalten, den Schwellwertschalter 14, die mit
gleichen, allen Licht abstrahlenden Feldern zugeordneten Schwellwer
ten oder mit unterschiedlichen Schwellwerten arbeiten. Im letztge
nannten Falle wird vermieden, daß ein zu häufiges Schalten des Be
gegnungslichtes bei ungünstigen Sichtverhältnissen auftritt. Um im
speziellen Falle ein Schalten zu vermeiden, wenn aufgrund der erhöh
ten Lichtemission in Richtung zum ersten Licht abstrahlenden Feld am
Fahrbahnrand Reflexionsflächen auftreten, die die Lichtemission
kurzzeitig aus diesem Licht abstrahlenden Feld 18 erhöhen können im
Bereich, wo solche Reflexionen auftreten können, z. B. bei reflek
tierenden Verkehrsschildern oder Verkehrszeichen, die lichtempfan
genden Felder 4 bzw. die lichtempfindlichen Elemente 33 dort eine
Abdeckung entsprechend der in Fig. 6 schraffierten Fläche 40 erhal
ten. Auf diese Weise tragen Lichtemissionen aus diesem Bereich nicht
zur Steuerung des Begegnungslichtes bei. Besteht der Lichtsensor aus
einer Vielzahl von lichtempfindlichen Elementen, so können in diesem
Bereich lichtempfindliche Elemente ausgenommen werden.
In Fig. 7 ist eine Auswerteschaltung 107 dargestellt mit je einem
einen der Licht abstrahlenden Feldern 18, 19, 20 zugeordneten Sensor
la, lb und lc, denen jeweils ein Verstärker 12 a, 12 b und 12 c nach
geschaltet ist, denen wieder Schwellwertschalter 14 a, 14 b und 14 c
folgen. Der Ausgang der jeweiligen Schwellwertschalter führt zu
Schaltern 16 a, 16 b und 16 c, die jeweils den Lichtsensoren 1 a bis 1 c
zugeordnet sind und in Reihe in einer Stromzufuhrleitung 42 liegen.
Die Stromzufuhrleitung 42 führt zu der Schalteinrichtung 9, über die
der Scheinwerfer 11 bzw. das Begegnungslicht geschaltet wird. Zu
sätzlich zu den Schaltern ist in die Stromzufuhrleitung 42 noch ein
weiterer Schalter 43 eingefügt, der von einer willkürlich durch den
Fahrer des Fahrzeugs betätigbaren Schaltvorrichtung 44 gesteuert
wird.
Diese Auswerteschaltung erlaubt eine Bewertung der von den Licht ab
strahlenden Feldern ausgehenden Lichtemission und es kann bei Über
schreiten oder Unterschreiten eines Schwellwertes, diesem Tatbestand
der Vorrang gegenüber den Verhältnissen im Bereich der übrigen Licht
abstrahlenden Flächen gegeben werden, indem das Begegnungslicht dann
zu- bzw. abgeschaltet wird. Es ist der Lichtsensor 1 a z. B. dem
ersten Licht abstrahlenden Feld 18, der Lichtsensor 1 b dem zweiten
Licht abstrahlenden Feld 19 und der Lichtsensor 1 c dem dritten Licht
abstrahlenden Feld 20 zugeordnet. Je nach Schaltlogik der Schaltein
richtung 9 können dann die Verhältnisse so liegen, daß, wenn die dem
ersten und dem dritten Licht abstrahlenden Feld 18, 20 zugeordneten
Schwellwerte nicht überschritten sind, die entsprechenden Schalter
16 b und 16 c geschlossen sind. Wird dann der Schwellwert des zweiten
Licht abstrahlenden Felds 19 überschritten, so wird bei entsprechend
ausgelegtem Schalter bzw. Schwellwertschalter auch der Schalter 16 b
geschlossen, so daß dann bei ebenfalls geschlossenem Schalter 43 die
Schalteinrichtung so angesteuert wird, daß das Begegnungslicht 11
eingeschaltet wird. Wird der Schwellwert, der dem zweiten Licht ab
strahlenden Feld 19 zugeordnet ist wieder unterschritten, so öffnet
der Schalter 16 b, das Relais der Schalteinrichtung 9 fällt ab und
das Begegnungslicht wird wieder ausgeschaltet. Der gleiche Vorgang
tritt dann auf, wenn der Schwellwert, der dem ersten Licht abstrah
lenden Feld 18 oder dem dritten Licht abstrahlenden Feld 20 zugeord
net ist, überschritten wird. Dann öffnen die Schalter 16 a bzw. 16 c
und es wird der Stromkreis ebenfalls unterbrochen. Durch Betätigung
der Schaltvorrichtung 44 kann ferner das Begegnungslicht über den
Schalter 43 ebenfalls ausgeschaltet werden.
In Ergänzung dieser Ausgestaltung kann, um ein zu häufiges Hin- und
Herschalten beim Durchfahren der vorgegebenen Schwellwerte zu ver
meiden, eine Zusatzeinrichtung vorgesehen werden mit einem Strom
flußerkennungssensor 46, der z. B. als Induktivspule ausgestaltet
einen Stromfluß in der Stromzufuhrleitung 16 erkennt und einen von
diesem angesteuerten Zeitschalter 47. Der Zeitschalter liegt in ei
ner parallel zu den Schaltern 16 a bis 16 c und 43 liegenden Stromlei
tung 48, die von einer Stromquelle bzw. Spannungsquelle abführt,
über die die übrige Scheinwerferanlage 49 geschaltet wird. Sobald
die Stromflußerkennungseinrichtung 46 einen Stromfluß erkennt, wird
über den Zeitschalter die Stromleitung 48 mit der Schalteinrichtung
9 verbunden, so daß über die Dauer der im Zeitschalter vorgegebenen
Zeit die Schalteinrichtung 9 angesteuert bleibt unabhängig von der
Stellung der Schalter 16 a bis 16 c bzw. 43. Erst nach Ablauf der vor
gegebenen Zeit wird die Verbindung der Stromleitung 48 zur Schalt
einrichtung 9 wieder unterbrochen und diese gemäß den Stellungen der
vorgenannten Schalter gesteuert.
In alternativer Ausgestaltung kann eine Auswerteschaltung so ausge
staltet werden, daß bei Sensorausgestaltungen gemäß Fig. 3 oder 4
die einzelnen lichtempfindlichen Elemente 33 in schneller Zeitfolge
und vorgegebener Frequenz abgefragt und mit einem vorgegebenen oder
auch wechselnd schaltbaren Schwellwert verglichen werden und das
Vergleichsergebnis jeweils in einem Speicher abgelegt wird, welcher
Speicher dann nach dem Höchstwert abgefragt werden, der wiederum be
stimmend für die Schaltung des Begegnungslichtes ist. Die Auswertung
erfolgt somit in Multiplextechnik. In anderer Ausgestaltung können
die einzelnen lichtempfindlichen Elemente nach Fig. 3 oder 4
simultan über analoge Gatter auf Höchstwerte abgefragt werden, wobei
dann wiederum der jeweilige Höchstwert die Schaltung der Schaltein
richtung bzw. das Ein- oder Ausschalten des Begegnungslichtes be
stimmt.
In Fig. 8 ist eine solche Einrichtung schematisch dargestellt mit
einer Abbildungsoptik 2, mit einer Anordnung 32 von mehreren licht
empfindlichen Elementen 33 und einer Schwellwerteinrichtung 50, über
die ein Höchstwert 51, der den Schwellwert 52 überschreitet, erfaßt
wird und entsprechend dem die Schalteinrichtung 9 angesteuert wird.
Durch die Schalteinrichtung 9 kann nun ein Stellmotor 54 geschaltet
werden, über den eine Blende 55 verstellt wird, die in den Strahlen
gang 56 eines Begegnungslichtscheinwerfers 57 eingreift. Der Begeg
nungslichtscheinwerfer hat eine Lichtquelle 58, die dann ständig
eingeschaltet ist, zusammen mit der übrigen Scheinwerferanlage und
einen Reflektor 59 mit einem nachgeschalteten Objektiv 60, durch das
die Kante 61 der Blende 55 auf die Fahrbahn bzw. auf das Sichtfeld
des Fahrers abgebildet wird. Bei dieser Blende handelt es sich um
eine, die eine vertikale Hell/Dunkelgrenze erzeugt derart, daß je
weils nur die Richtungsfahrbahn 22 beleuchtet werden kann. Grund
sätzlich kann dabei die Lichtverteilung der Lichtemission des
Scheinwerfers verändert werden und insbesondere die Veränderung so
vorgenommen werden, daß in diejenige Richtung 62, aus der ein einen
bestimmten Schwellwert übersteigendes Signal abgeleitet wird, viel
Licht und in einen vorbestimmten anderen Bereich von Richtungen kein
oder wenig Licht ausgestrahlt wird. In Fig. 8 ist eine Alternative
aufgezeigt, durch die statt der Blende 15 die Lichtquelle 58 mit
Hilfe eines Stellmotors 63 verschoben wird, so daß sich die Lage der
höchsten Lichtintensität 64 des von der Scheinwerferanlage abgegebe
nen Lichtes auf die Richtungsfahrbahn 22 des Fahrzeugs im Sichtfeld
65 beschränkt.
Mit den vorstehenden Maßnahmen wird vorteilhaft bei Auftreten eines
erhöhten Lichtpegels auf der Gegenfahrbahn die Beleuchtungsintensität
der Richtungsfahrbahn 22 im Bereich des ersten Licht abstrahlenden
Feldes 18 erhöht, um so die Sehleistung des Fahrers des Fahrzeugs zu
verbessern bzw. den Beleuchtungskontrast zwischen entgegenkommendem
Licht und der beleuchteten eigenden Fahrbahn zu mindern. Ist jedoch
die Lichtemission aus dem ersten Licht abstrahlenden Feld zu hoch, was
seine Ursachen in reflektierenden Flächen, reflektierenden
Fahrbahnbelägen oder Umweltbedingungen wie Nebelwände finden kann, so
wird das Begegnungslicht abgeschaltet. Für solche Fälle ist auch ein
weiteres, das dritte Licht abstrahlende Feld 20 vorgesehen, über das
Begegnungslicht in gleicher Weise gesteuert wird.
Claims (17)
1. Verfahren zur Steuerung der Lichtemission einer Scheinwerferan
ordnung eines Fahrzeugs mit einem Scheinwerfer (11), dessen Licht
emission durch wenigstens einen Lichtsensor (1) gesteuert wird, der
die auf den Fahrer des Fahrzeugs einwirkende Lichtemission aus dem
Sichtfeld (65, 18, 19, 20) des Fahrers in Fahrtrichtung des Fahr
zeugs erfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens in dem Be
reich des Sichtfeldes, in dem Lichtquellen auftreten können, die der
Gegenfahrbahn zuzuordnen sind, die Lichtintensität erfaßt wird, mit
einem Schwellwert verglichen wird und bei Uberschreiten des Schwell
wertes die Lichtemission der Scheinwerferanordnung und/oder die
Lichtverteilung der Scheinwerferanordnung zu Erhöhung der Ausleuch
tung der Fahrbahn des Fahrzeugs in Fahrtrichtung erhöht wird.
2. Verfahren insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in einem Bereich des Sichtfeldes außerhalb der Gegenfahrbahn, in
dem durch die Lichtemission der Scheinwerferanordnung auf den Fahrer
einwirkende Lichtreflexionen auftreten können, die Lichtintensität
durch den Lichtsensor erfaßt wird und bei Überschreiten eines
Schwellwertes der Lichtintensität zur Absenkung der Lichtemission in
Richtung dieser Bereiche die Lichtemission der Scheinwerferanordnung
abgesenkt wird und/oder die Lichtverteilung verändert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Veränderung der Lichtverteilung so vorgenommen wird, daß die Licht
emission in Richtung des Sichtfeldbereiches aus dem die den Schwell
wert überschreitende Lichtemission herrührt, vermindert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Veränderung der Lichtverteilung durch Veränderung der
Lage der maximalen Lichtintensität der Lichtemission der Scheinwer
feranordnung erzielt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Veränderung der Lichtverteilung durch Veränderung der
Lage einer Hell/Dunkelgrenze der Lichtemission der Scheinwerferan
ordnung erzielt wird.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Erhöhung der Lichtemission oder die Veränderung
der Lichtverteilung für eine vorgegebene Mindestzeitdauer nach Über
schreiten des Schwellwertes erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Veränderung der Lichtemission oder der Lichtver
teilung der Scheinwerferanordnung ein Scheinwerfer zu- oder ab
schaltbar ist.
8. Scheinwerferanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
oder mehreren vorstehenden Ansprüche mit einem mit einer vorgeschal
teten Optik (2) versehenen Lichtsensor (1) an der Frontseite des
Fahrzeugs, welche Optik in Richtung des Sichtfeldes des Fahrers des
Fahrzeugs weist, mit einer Steuereinrichtung, die mit dem Ausgang
(6) des Lichtsensors (1) verbunden ist und mit einer Einrichtung zur
Veränderung der Lichtemission eines Scheinwerfers der Scheinwerfer
anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsensor (1) wenig
stens ein Licht empfangendes Feld (4) aufweist, auf das über die
Optik (2) wenigstens ein Licht abstrahlendes Feld (18, 19, 20) des
Sichtfeldes abbildbar ist.
9. Scheinwerferanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere, verschiedenen Bereichen des Sichtfeldes zugeordnete
Lichtsensoren (1, 1 a, 1 b, 1 c) oder Gruppen von Lichtsensoren (32)
sind, die verschiedenen Bereichen des Sichtfeldes zugeordnet sind,
vorgesehen sind und die Lichtsensoren oder Gruppen von Lichtsensoren
nacheinander jeweils mit einer Auswerteschaltung (7) einer Steuer
einrichtung verbunden sind, die eine Vergleichseinrichtung (14) auf
weist, welche einerseits mit einem Schwellwertgeber (15) für einen
Lichtemissionswert und andererseits mit dem Lichtsensor (1, 1 a, 1 b,
1 c) oder der Lichtsensorgruppe (32) verbunden ist und deren Aus
gangswerte über einen Signalspeicher und insbesondere über eine
logische Verknüpfungsschaltung mit einer Stell- oder Schalteinrich
tung (9, 54, 63) verbunden ist, durch die die Lichtemission eines
Scheinwerfers der Scheinwerferanordnung veränderbar ist.
10. Scheinwerferanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Lichtsensoren oder ein Lichtsensor mit Gruppen (32) von
lichtempfindlichen Elementen (33) vorgesehen sind, die verschiedenen
Bereichen des Sichtfeldes zugeordnet sind und die Ausgänge der
Lichtsensoren bzw. lichtempfindlichen Elemente mit jeweils einer
Schwellwertvergleichseinrichtung (14, 50) verbunden sind, deren Aus
gänge mit einer logischen Verknüpfungsschaltung (16 a, 16 b, 16 c) ver
bunden sind, wobei die Verknüpfungsschaltung mit einer Stell- oder
Schaltvorrichtung (9) verbunden ist, durch die die Lichtemission des
Scheinwerfers verändert wird. (Fig. 7)
11. Scheinwerferanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß ein einziger Lichtsensor vorgesehen ist, dessen Optik (2) eine
Abtasteinrichtung (37, 38) nachgeschaltet ist, durch die verschie
denen Teilbereiche des Sichtfeldes nacheinander auf ein lichtemp
findliches Element (36) des Lichtsensors abgebildet werden, und der
Ausgang des lichtempfindlichen Elements mit einer Schaltung verbun
den ist, durch die in der Frequenz der Abtastung durch die Abtast
einrichtung die Ausgangssignale des lichtempfindlichen Elementes ei
ner Auswerteschaltung zugeführt werden, die eine Vergleichseinrich
tung aufweist, in der die Ausgangssignale mit einem Schwellwert ver
gleichen werden, wobei die Ausgangswerte der Vergleichseinrichtung
über einen Signalspeicher, insbesondere eine logische Verknüpfungs
schaltung mit einer Stell- oder Schalteinrichtung verbunden ist,
durch die die Lichtemission des Scheinwerfers veränderbar ist.
12. Scheinwerferanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sichtfeld auf mehrere lichtempfindliche Elemente eines oder
mehrerer Lichtsensoren abgebildet wird, die Ausgänge der lichtemp
findlichen Elemente zugleich mit einer logischen Verknüpfungsschal
tung verbunden sind, über die ein Maximalwert des Ausgangssignale
der einzelnen lichtempfindlichen Elemente erfaßbar ist, welcher
Maximalwert einer Schwellwertvergleichseinrichtung zugeführt wird,
deren Ausgangssignal eine Stell- oder Schalteinrichtung steuert,
durch die die Lichtemission des Scheinwerfers veränderbar ist.
13. Scheinwerferanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stell- oder Schalteinrichtung willkürlich
zu- und abschaltbar ist.
14. Scheinwerferanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche 8
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stell- und Schalteinrichtung
(9) über ein Zeitglied (47), das durch ein erstes Schalten oder ei
nen ersten Stellvorgang setzbar ist, für eine vorgegebene Zeit in
der ersten Schalt- oder Stellposition gehalten wird.
15. Scheinwerferanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche 8
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stell- oder Schaltvorrich
tung einen Stellmotor (54) aufweist, durch den eine Blende (55) in
den Strahlengang des Scheinwerfers schaltbar oder die Position der
Lichtquelle (58) änderbar ist.
16. Scheinwerferanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stell- oder Schaltvorrichtung ein Relais
(17) aufweist, durch das der Stromfluß zur Lichtquelle (58) des
Scheinwerfers (57) zu- oder abschaltbar ist.
17. Scheinwerferanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Blende (55) eine senkrecht verlaufende Blendenkante (61)
aufweist.
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