DE3927878C2 - Warngerät für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Warngerät für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein bekanntes Gerät dieser Art (DE-OS 38 08 965) erinnert den Fahrer eines Kraftfahrzeuges rechtzeitig daran, sein Fahrlicht einzuschalten, wenn die Lichtverhältnisse dies erfordern. Wegen der großen Adaptionsfähigkeit des menschlichen Auges bemerkt der Fahrer nämlich häufig bei langsam einsetzender Dämmerung, die in unseren Breiten typisch ist, gar nicht, daß es inzwischen so dunkel ist, daß die Beleuchtung eingeschaltet werden sollte. Die Folge hiervon sind schwere Unfälle. Dies ist besonders der Fall bei dunklen Kraftfahrzeugen, wie sie gegenwärtig aus Modegründen bevorzugt werden.

Ein Nachteil dieses vorbekannten Warngerätes ist, daß es nur unvoll­ kommen die momentane Helligkeit, nicht aber die sonstigen Sichtver­ hältnisse berücksichtigt. So ist bei trübem Wetter ein Fahr­ zeug schlechter zu erkennen als bei klarem Wetter, so daß bei trübem Wetter das Licht schon früher, d. h. bei einer Hellig­ keit eingeschaltet werden sollte, die noch größer ist als die Helligkeit, bei der das Licht bei klarer Sicht eingeschaltet werden sollte.

Es kann bei dem vorbekannten Gerät zwar vorgesehen sein, die spektrale Empfindlichkeit des photo­ elektrischen Lichtsensors an die spektrale Empfindlichkeit des menschlichen Auges anzupassen, z. B. Si-Detektoren zu verwenden, die für Licht größerer Wellenlänge eine niedrigere Ansprechwelle als für Licht geringer Wellenlänge aufweisen. Der Vorteil ist dann der, daß tatsächlich in den Spektralbereichen die Helligkeit gemessen wird, bei denen die Sehvorgänge des menschlichen Auges in erster Linie stattfinden. Dieses vorbe­ kannte Gerät macht auch durch vielfältige Warneinrichtungen den Fahrer auf mangelnde Helligkeit aufmerksam. Das Problem, daß das Warnsignal bei schlechten Sichtverhältnissen aber erst bei zu geringer Helligkeit und damit zu spät abgegeben wird, vermag dieses Gerät nur unvollkommen lösen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines einfachen Warngerätes, das das Warnsignal zu optimaler Weise in Abhängigkeit von den Sichtverhältnissen abgibt.

Die Erfindung geht dabei aus von der Erkenntnis, daß bei klarem Wetter, insbesondere bei blauem Himmel das Licht eine wesentlich niedrigere Farbtemperatur hat als bei normalen Verhältnissen oder sogar bedecktem Himmel.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß, bezogen auf die Empfindlichkeit in einem ersten Bereich von Wellenlängen von ungefähr 400 nm bis 500 nm, die Empfindlichkeit in einem zweiten Bereich von ungefähr 500 nm bis 600 nm das 1,5fache bis 1,8fache beträgt und in einem dritten Bereich von ungefähr 650 nm bis 800 nm das 3fache bis 4fache beträgt.

Durch diese Lösung wird die zunächst kompliziert erscheinende weitere Aufgabe gelöst, daß die Ansprechschwelle des Geräts bei unterschiedlichen Farbtemperaturen des Umgebungslichtes in genau der gewünschten Weise unterschiedlich groß ist.

Das Warngerät weist zweckmäßigerweise eine optische und eine akustische Warneinrichtung auf.

Damit bei ausgeschaltetem Motor der Fahrer nicht vergißt, die Beleuchtung auszuschalten, was zur Entla­ dung der Batterie führen würde, ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß durch die Schaltung des Gerätes die Warneinrichtung betätigt wird, wenn das Licht einge­ schaltet und die Zündung ausgeschaltet ist.

Sind eine optische und eine akustische Warneinrich­ tung vorgesehen, so kann unnötige Geräuschbelästi­ gung des Fahrers und der Insassen während der Fahrt verhindert werden, wenn die akustische Warneinrich­ tung durch die Schaltung nur bei geöffneter Tür betätigt wird. Der Fahrer wird also beim Verlassen des Fahrzeu­ ges akustisch auf das eingeschaltete Licht hingewiesen. Sitzt er im Auto und hat er die Zündung ausgeschaltet, so reicht die optische Warneinrichtung. Die optische Warneinrichtung reicht auch aus, wenn im Fahrzeug ge­ fahren wird und die sich verringernde Helligkeit das Einschalten des Lichtes erfordert.

Zweckmäßigerweise wird die Warneinrichtung peri­ odisch betätigt und zwar bei geringer Helligkeit mit einer anderen Frequenz als bei ausgeschalteter Zün­ dung und eingeschaltetem Licht. Durch diese beiden unterschiedlichen Perioden, die in der optischen Warn­ einrichtung ein Blinken bedeuten, wird der Fahrer also auf die Art seines Fehlers bzw. die vorzunehmende Handlung hingewiesen.

Vorteilhafterweise weist die optische Warneinrich­ tung eine lichtemittierende Diode und die akustische Warneinrichtung einen piezoelektrischen Summer auf.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß die An­ sprechschwelle bei ungefähr 500 bis 2500 lux liegt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer vor­ teilhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch Intensivitätsverteilungen des Lich­ tes bei verschiedenen Lichtbedingungen, und

Fig. 2 ein Schaltschema einer vorteilhaften Ausfüh­ rungsform.

In Fig. 1 sind drei Helligkeitskurven dargestellt, und zwar die relative Intensität als Funktion der Wellenlän­ ge. Die Kurve A zeigt das Lichtspektrum, wie es bei klarem Wetter beim Blick nach Westen wahrgenommen wird. Die Kurve B ist das Spektrum, das man bei trübem Wetter beim Blick nach Norden wahrnimmt. Die Kurve C schließlich ist die Empfindlichkeitskurve des menschli­ chen Auges und entspricht in etwa mittleren Sichtver­ hältnissen. Mit D ist die Ansprechschwelle des Detek­ tors, vorteilhafterweise eines Photodetektors mit einer entsprechenden Schaltung dargestellt. Die Ansprech­ schwelle liegt bei längeren Wellenlängen wesentlich tie­ fer als bei kürzeren Wellenlängen, was dadurch erreicht wird, daß die Empfindlichkeit des Photowiderstandes mit wachsender Lichtwellenlänge zunimmt. Da die An­ sprechschwelle bei längeren Wellenlängen niedriger liegt, wird bei klaren Sichtverhältnissen die Aufforde­ rung zum Lichteinschalten erst bei geringerer Helligkeit gegeben als dies bei trüben Lichtverhältnissen der Fall ist.

Die in Fig. 2 dargestellte Schaltung ist wie folgt auf­ gebaut.

Der Zündungsschalter 101 ist über einen Spannungs­ teiler 102 und einen Verstärker 103 mit einem Eingang 8 eines Operationsverstärkers 104 verbunden, dessen Ausgang 10 über ein RC-Glied 105 zum anderen Ein­ gang 9 rückgekoppelt ist. Der Verstärker 104 gibt bei eingeschalteter Zündung eine Rechteckspannung mit einer Periode von 2 Hz ab. Der Ausgang 10 des Opera­ tionsverstärkers 104 ist mit dem einem Eingang 1 des Operationsverstärkers 106 verbunden.

Der Schalter für die Beleuchtung 107 ist über einen Spannungsteiler 108 und einen Verstärker 109 mit dem einen Eingang 5 eines Operationsverstärkers 110 ver­ bunden, dessen Ausgang 4 mit dem vorderen Eingang des Verstärkers 106 verbunden ist.

Die Photodiode 111 ist über ein RC-Glied 112 und einen Verstärker 113 mit einem Eingang 13 eines Ver­ stärkers 114 verbunden, dessen Ausgang 11 über ein RC-Glied 115 mit dem anderen Eingang 12 dieses Ver­ stärkers verbunden ist. Infolge der Rückkopplung gibt der Verstärker 114 bei nicht ausreichender Lichtintensi­ tät eine Rechteckspannung mit einer Frequenz von 1 Hz ab. Der Ausgang 11 des Verstärkers 114 ist über einen weiteren Verstärker 115 mit dem anderen Eingang des Verstärkers 110 verbunden.

Der Ausgang 3 des Verstärkers 106 ist einerseits über zwei weitere Verstärker 116 mit der lichtemittierenden Diode 117 verbunden. Andererseits ist der Ausgang 3 des Verstärkers 106 mit dem einen Eingang 5 eines Ver­ stärkers 118 verbunden, dessen Ausgang 4 über ein RC- Glied 119 mit dem anderen Eingang 6 dieses Verstär­ kers verbunden ist. Durch den Verstärker 118 wird mit Hilfe der Rückkopplung eine periodische Spannung mit einer Frequenz von 500 Hz zum Betreiben des piezo­ elektrischen Summers 120 erzeugt.

Der Türkontakt 121 ist über einen Verstärker 122 mit einem Eingang 12 eines Verstärkers 123 verbunden, des­ sen anderer Eingang 13 mit dem Ausgang 4 des Verstär­ kers 118 verbunden ist. Der Ausgang 11 des Verstärkers 123 ist über einen weiteren Verstärker 124 mit dem piezoelektrischen Summer 120 verbunden.

Die Spannungspegel, die auftreten können, sind "H" (hoher Pegel), "L" (niedriger Pegel) oder aber Rechteck­ spannungen von 1 Hz oder 2 Hz. Für den piezoelektri­ schen Summer 120 sind diese Signalpegel gegebenen­ falls noch durch den Verstärker 118 mit einer Frequenz von 500 Hz moduliert.

Ist die Zündung eingeschaltet, so liegt am Anschluß 1 von Verstärker 106 ein Signal H an. Ist die Zündung ausgeschaltet und das Licht eingeschaltet, so liegt am Anschluß 1 von Verstärker 106 eine Rechteckspannung von 2 Hz an.

Ist das Licht eingeschaltet, liegt am Anschluß 5 von Verstärker 110 ein Spannungspegel L an. Ist das Licht ausgeschaltet, liegt am Anschluß 5 von Verstärker 110 ein Spannungspegel H an.

Wenn das Photoelement "hell" zeigt, liegt am An­ schluß 6 von Verstärker 110 ein Spannungspegel von H an. Wenn das Photoelement "dunkel" anzeigt, liegt am Anschluß 6 von Verstärker 110 eine Rechteckspannung von 1 Hz an.

Zeigt der Türkontakt "Tür offen" an, liegt am An­ schluß 12 von Verstärker 123 ein Spannungspegel von H an. Wenn der Türkontakt "Tür zu" signalisiert, liegt am Anschluß 12 von Verstärker 123 ein Spannungspegel von L an.

Aufgrund dieser an den wichtigsten logischen Bauele­ menten anliegenden Spannungen ergibt sich, daß die lichtemittierende Anzeige 117 nur leuchtet, wenn am Anschluß 3 von Verstärker 106 ein Signal von 1 Hz bzw. 2 Hz anliegt. Zusätzlich summt der Summer PIZ im 1 Hz-Takt bzw. 2-Hz-Takt, wenn am Anschluß 12 von Verstärker 123 ein Spannungspegel H anliegt, wenn also der Türkontakt "Tür offen" meldet.

Wenn das Warngerät eine Warnung angibt, daß we­ gen geringer Helligkeit das Licht eingeschaltet werden sollte, blinkt die lichtemittierende Diode 117 im 1-Hz- Takt. Die Warnung, daß bei ausgeschalteter Zündung das Licht noch eingeschaltet ist, erfolgt im 2-Hz-Takt.

Claims (5)

1. Warngerät für Kraftfahrzeuge mit wenigstens einem photo­ elektrischen Lichtsensor und einer Schaltung, die bei geringer Helligkeit und ausgeschaltetem Fahrlicht eine Warneinrichtung aktiviert, wobei die Ansprechschwelle des photoelektrischen Lichtsensors im sichtbaren Spektralbereich (A, B, C) und den daran unmittel­ bar anschließenden Spektralbereichen für Licht größerer Wellenlänge niedriger ist als für Licht ge­ ringerer Wellenlänge, dadurch gekennzeichnet, daß, bezogen auf die Empfindlichkeit in einem ersten Bereich (B) von Wellenlängen von ungefähr 400 bis 500 nm, die Empfindlichkeit in einem zweiten Bereich (C) von ungefähr 500 bis 600 nm das 1,5fache bis 1,8fache beträgt und in einem dritten Bereich (A) von ungefähr 650 bis 800 nm das 3fache bis 4fache beträgt.

2. Warngerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine optische (117) und eine akustische Warneinrichtung (120) aufweist.

3. Warngerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Warneinrichtungen (117, 120) periodisch betätigt werden.

4. Warngerät nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Warneinrichtung (117) eine lichtemittierende Diode und die akustische Warnein­ richtung (120) einen piezoelektrischen Summer aufweist.

5. Warngerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechschwelle bei ungefähr 500 bis 2500 lux liegt.