EP2872365A1 - Verfahren zur steuerung einer innenraumbeleuchtung in einem fahrzeug sowie innenraumbeleuchtung - Google Patents

Verfahren zur steuerung einer innenraumbeleuchtung in einem fahrzeug sowie innenraumbeleuchtung

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EP2872365A1
EP2872365A1 EP13736863.5A EP13736863A EP2872365A1 EP 2872365 A1 EP2872365 A1 EP 2872365A1 EP 13736863 A EP13736863 A EP 13736863A EP 2872365 A1 EP2872365 A1 EP 2872365A1
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EP
European Patent Office
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vehicle
light pattern
light
lighting means
lighting
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13736863.5A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ulrich Backes
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BCS Automotive Interface Solutions GmbH
Original Assignee
BCS Automotive Interface Solutions GmbH
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Filing date
Publication date
Family has litigation
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Application filed by BCS Automotive Interface Solutions GmbH filed Critical BCS Automotive Interface Solutions GmbH
Publication of EP2872365A1 publication Critical patent/EP2872365A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60Q3/00—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors
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    • B60Q3/00—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors
    • B60Q3/10—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors for dashboards
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q3/00—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors
    • B60Q3/80—Circuits; Control arrangements
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    • H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
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    • B60Q2900/00—Features of lamps not covered by other groups in B60Q
    • B60Q2900/40—Several lamps activated in sequence, e.g. sweep effect, progressive activation

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling an interior lighting in a vehicle with a plurality of separately controllable bulbs and such an interior lighting.
  • Modern vehicles have always better noise insulation and better suspension, so that driving noise, such as wind, rolling or engine noise, are effectively reduced in the vehicle interior. Although this increases the ride comfort of the vehicle. For the driver of the vehicle, but this makes it difficult to correctly estimate the speed or acceleration of the vehicle.
  • the driver receives feedback about the driving state, for example about the speed of the vehicle, via the control instruments of the vehicle, for example via the speedometer.
  • the driver can be distracted by other indicators and controls in the vehicle or by the traffic situation of these control instruments, so that the driver can not perceive a speed change in time.
  • the driver's attention may decrease, so that it is difficult for the driver to perceive all the information of the control instruments.
  • the object of the invention is to provide a system and a method which allows the driver to better estimate the driving condition of the vehicle.
  • a method for controlling an interior lighting in a vehicle with a plurality of separately controllable bulbs wherein a motion light pattern, in particular a wave pattern, is generated as a function of vehicle operating data by separately driving the individual bulbs.
  • the basic idea of the invention is to provide an interior lighting that illuminates the interior of the vehicle indirectly or directly lit, to use for information of the driver on various vehicle operating conditions, such as the driving speed.
  • the motion light pattern is generated by separately driving the light source, wherein a light duration, a turn-off and a light pause and the luminosity can be set separately for each light source.
  • the vehicle operation data includes environmental data captured via a light sensor.
  • the ambient brightness can be measured, and the brightness and / or the light pattern of the individual light sources can be controlled accordingly.
  • the natural motion light pattern can be detected by a sensor and the bulbs are controlled so that they are turned on in dark areas or turned off in bright areas, whereby the brightness changes for the driver are attenuated.
  • the driver is not distracted so much by the strong light changes.
  • the driver's brain can be stimulated by a corresponding motion light pattern, so that fatigue of the driver can be prevented by the method according to the invention or it can at least be delayed.
  • the period of this light pattern can in particular have a defined variance, so that the lighting duration or the switch-off duration of the individual lighting means is varied within a certain defined range.
  • all bulbs are preferably driven with a same or at least similar light pattern, wherein the bulbs are controlled in a time-shifted manner with the light pattern.
  • a feedback about the driving speed or an acceleration in the longitudinal direction of the vehicle can be given, for example, by the lamps in the vehicle longitudinal direction, in particular in the direction of travel, in time be offset offset so that a running in the vehicle longitudinal direction of motion light pattern is generated.
  • the time offset of the lighting means is preferably selected so that the motion light pattern moves with the speed of the vehicle opposite to the direction of travel, whereby a motion light pattern is generated, the natural light-shadow change when passing through a wooded area imitated.
  • the lighting means are controlled in the vehicle transverse direction offset in time so that a motion light pattern running in the vehicle transverse direction of the vehicle is generated.
  • the time offset with which the light sources are controlled may be dependent on the driving speed of the vehicle, for example.
  • This time offset can be controlled such that the speed of the moving light pattern in the vehicle longitudinal direction or in the vehicle transverse direction corresponds to the actual speed of the vehicle in this direction.
  • the time offset is controlled so that the motion light pattern is faster or slower than the actual speed of the vehicle and the driver thus, for example, a too high or too low speed is simulated. For example, by simulating too high a speed, the driver may be made to slow down.
  • the time offset with which the lighting means are controlled can also be dependent on the acceleration of the vehicle in the longitudinal or transverse direction, so that the driver receives feedback about the acceleration of the vehicle.
  • the vehicle operating data can be stored in a memory, so that for various operating conditions of the vehicle, the corresponding data can be read from this memory. It is for example It is conceivable for this vehicle operating data to be compared with a positioning system, for example a GPS, so that for certain routes a defined motion light pattern is stored or determined, which can be called up when driving through the corresponding route.
  • the vehicle operating data can also be determined, for example, via the location system.
  • the light pattern of the individual light sources may also depend on the driving speed of the vehicle. At a higher speed, the natural alternations between brightness and darkness are correspondingly shorter, so that the light sources are controlled so that the lighting duration or the lighting pauses are correspondingly shorter.
  • the light pattern of the individual lamps can also be dependent on the acceleration of the vehicle in the longitudinal or in the transverse direction.
  • an interior lighting for a vehicle with a lighting device which has at least two light sources, which can be controlled separately, and with a controller that can control the lamps separately.
  • the lighting means are controlled by a method according to the invention and at least one sensor is provided for detecting vehicle operating data.
  • the interior lighting preferably has a memory for vehicle-specific data, so that for certain driving conditions, a motion light pattern can be retrieved or cached, with which the light source or the interior lighting can be controlled.
  • the lighting means are arranged in the vehicle longitudinal direction or in the vehicle transverse direction, so that a feedback about the driving speed or the acceleration of the vehicle is possible by a time-delayed control of the lighting means.
  • FIG. 1 shows a representation of a natural light pattern of a vehicle when driving through a wooded road
  • FIG. 2 shows a representation of a light pattern at a point of the moving vehicle when driving through the road from FIG. 1
  • FIG. 3 shows a movement light pattern in a moving vehicle when driving through the road from FIG.
  • FIG. 4 shows an interior lighting according to the invention
  • FIG. 5 is a schematic representation of the control of the interior lighting of Figure 3
  • FIG. 6 is a detailed representation of the method according to the invention for driving a lamp of the interior lighting of Figure 3
  • FIG. 7 shows the driving method for a further light source of the interior lighting from FIG. 3.
  • FIG. 1 schematically shows a road 10 that leads through a wooded area 12. Due to the incidence of light 10 areas 14 with low brightness or shadows and areas 16 with direct light, so with high brightness arise on the street. A vehicle 18 which travels on the road 10 in a direction of movement L traverses these dark or light areas 14, 16. At a measuring point arbitrarily positioned in the vehicle 18, the light pattern 24 illustrated in FIG the measurement point is the areas 14 with low brightness, the light intensity at the measurement point for this period is lower (sections 20). If the measuring point crosses bright areas, the light intensity at the measuring point is correspondingly higher for this period (sections 22). The duration of the sections 20, 22 depends on the width of the bright or dark areas 14, 16 of the road and the speed of the vehicle 18. In principle, the sections 20, 22 become shorter as the speed increases.
  • FIG. 3 illustrates a motion light pattern that is composed of the light patterns 24A-24G of different measurement points that are shown in FIG Longitudinal direction of the vehicle 18 are distributed uniformly in the vehicle 18.
  • the course of the light patterns 24A-24G is approximately the same since the measurement points traverse the same dark and light regions 14, 16.
  • a slight variation is possible, for example, in the case of an avenue by the movements of the trees, which can lead to a slightly altered light-dark pattern.
  • the measuring points are arranged offset in the direction of travel, they occur with a time offset in a light or dark area, so that the light patterns at the individual points A to G are offset in time to each other. This time offset is thus dependent on the speed of the vehicle 18.
  • the invention is based on the idea to dampen these natural light changes, so that the driver is not distracted by this or at least less.
  • the natural motion light pattern is detected by a sensor and the bulbs are controlled so that they are turned on in dark areas 14 or turned off in bright areas 16, whereby the brightness changes are attenuated for the driver.
  • the interior lighting 25 has a plurality of lighting means 26a to 26g, which are arranged one behind the other in the vehicle longitudinal direction L in the embodiment shown here.
  • the interior lighting 25 furthermore has at least one sensor (not illustrated here) for detecting environmental data, ie the ambient brightness outside the car, and also a control 28 shown schematically in FIG.
  • the controller 28 can control the lighting means 26a to 26g separately from one another, wherein the controller 28 can control the lighting duration, lighting pauses and the luminous intensity of the individual lighting means 26a to 26g.
  • controller 28 can record or process environmental data such as the ambient brightness or corresponding brightness changes.
  • the controller 28 controls the individual lamps 26a to 26g depending on the measured ambient brightness separately from each other.
  • a motion light pattern is generated by the controller 28 in the vehicle, the opposite of the natural motion light pattern shown in Figure 3 when passing a road 10 through a wooded area acts. If the lighting means 26a to 26g are in a dark region 16, the lighting means 26a to 26g are thus switched on. If the lamps 26a to 26g are in a bright area 14, they are switched off.
  • the light-dark change is damped in the vehicle interior, since in the dark areas 16 by the bulbs 26a to 26g, the brightness in the vehicle interior of the brightness in the bright areas 14 is adjusted.
  • the driver or the eyes of the driver thus need not get used to the constant changes of light, so that the driver is slower tired, less distracted and can focus better on the traffic and the road.
  • the movement light pattern or the variation of the motion light pattern can also be a stimulation of the brain of the driver done, which can counteract fatigue of the driver.
  • the light pattern of the individual light sources 26a to 26g may be a periodically recurring light pattern.
  • the lighting duration or the switch-off duration of the individual lighting means 26a to 26g can, however, be within a defined range, randomly, for example, to counteract a habituation effect and / or to make the motion light pattern more natural.
  • a driving method of the lighting means 26a to 26g is shown by way of example with reference to a lighting means 26a.
  • a probable light width of a bright area 16 is generated via a random number generator 30.
  • the luminous duration of the luminous means 26a is calculated. This is added to the current time and thus determines the time at which the bulb 26a is turned off, so the simulated entry into a dark area 14 takes place. This value is stored in a time-controlled memory 32.
  • This memory 32 performs a constant comparison of the time values of the stored events with the current time and triggers when applicable comparison, switching on the lamp or off the bulb.
  • a second random number generator 34 generates a value for a probable shadow width of the area 14. This shadow width is divided by the speed of the vehicle 18 and thus determines the duration of the switching off of the light source 26a. Addition to the current time results in the time at which the vehicle exits the simulated shadow and the light source 26 is switched on again.
  • the driving of two adjacent lighting means 26a, 26b is shown schematically in FIG.
  • the distance between the light sources 26a, 26b is divided by the speed of the vehicle, resulting in the time lag between the light patterns of the individual bulbs 26a, 26g.
  • the time-delayed switch-on or switch-off times for the individual lighting means 26a, 26g are calculated and stored in the memory 32.
  • the switch-on and switch-off times are compared with the actual time. Corresponds to the actual time of the determined switch-on or Off time, the corresponding event for the respective bulbs 26a, 26b is triggered.
  • the lighting means 26a to 26g are arranged in the vehicle longitudinal direction L. As a result, light changes can be attenuated in the vehicle longitudinal direction.
  • the bulbs 26a to 26g are arranged in the transverse direction in the vehicle, so that a damping of the light-dark change is possible even when changing light transverse to the direction of travel.
  • the lighting means 26a to 26g are arranged on the headliner of the vehicle 18 in the embodiment shown here. But it is also conceivable that these are arranged at a different location in the vehicle, for example on the vehicle floor.
  • the lighting means 26a to 26g for example, illuminate the interior directly, but it is conceivable that these, in order to avoid glare of the vehicle occupants, indirectly illuminate the interior by reflection.
  • the light sources 26a to 26g are, for example, LEDs that enable large-area illumination of the interior. Preferably, these are dimmable, so that it is possible to adapt the brightness of the light patterns 26a to 26g, for example to the brightness outside or inside the vehicle. The driver can also adjust the brightness of the light pattern itself, for example via an operating unit. If the lamps 26a to 26g are dimmable, a slow transition between light phases and dark phases is also possible, which is more pleasant for the driver. This can be done for example by a sinusoidal curve between brightness and darkness.
  • the controller 28 may, for example, have a memory in which corresponding motion light patterns are stored for different operating states of the vehicle. It is also conceivable for the controller 28 to precalculate the motion light pattern or the light patterns for the individual light sources 26a to 26g and, for example, to resort to route data of a GPS. The interior lighting can also be permanently switched on for another use of the vehicle, for example for reading. It is also conceivable for the controller to determine the number of vehicle occupants and to control the lighting means 26a to 26g only in areas in which vehicle occupants are located.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Arrangements Of Lighting Devices For Vehicle Interiors, Mounting And Supporting Thereof, Circuits Therefore (AREA)
  • Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zur Steuerung einer Innenraumbeleuchtung (25) in einem Fahrzeug (18) mit mehreren getrennt ansteuerbaren Leuchtmitteln (26a -26g) ist vorgesehen, in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsdaten durch separates Ansteuern der einzelnen Leuchtmittel (26a -26g) ein Bewegungslichtmuster, insbesondere ein Wellenlichtmuster, zu erzeugen, wobei die Fahrzeugbetriebsdaten Umgebungsdaten enthalten, die über einen Lichtsensor aufgenommen werden.

Description

Verfahren zur Steuerung einer Innenraumbeleuchtung in einem Fahrzeug sowie Innenraumbeleuchtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Innenraumbeleuchtung in einem Fahrzeug mit mehreren getrennt ansteuerbaren Leuchtmitteln sowie einer solchen Innenraumbeleuchtung.
Moderne Fahrzeuge haben eine immer bessere Geräuschdämmung sowie bessere Fahrwerke, so dass Fahrgeräusche, beispielsweise Wind-, Abroll- oder Motorengeräusche, im Fahrzeuginnenraum wirkungsvoll reduziert werden. Dies erhöht zwar den Fahrkomfort des Fahrzeugs. Für den Fahrer des Fahrzeugs wird es dadurch aber schwieriger, die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung des Fahrzeugs korrekt einzuschätzen.
Der Fahrer erhält zwar über die Kontrollinstrumente des Fahrzeugs, beispielsweise über die Geschwindigkeitsanzeige, eine Rückmeldung über den Fahrzustand, beispielsweise über die Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Der Fahrer kann aber durch andere Anzeigen und Bedienelemente im Fahrzeug oder durch die Verkehrslage von diesen Kontrollinstrumenten abgelenkt werden, so dass der Fahrer eine Geschwindigkeitsänderung nicht rechtzeitig wahrnehmen kann. Zudem kann vor allem gerade bei langen Fahrten mit dem Fahrzeug die Aufmerksamkeit des Fahrers abnehmen, so dass für den Fahrer schwierig ist, alle Informationen der Kontrollinstrumente wahrzunehmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein System und ein Verfahren zu schaffen, das dem Fahrer eine bessere Einschätzung des Fahrzustands des Fahrzeugs ermöglicht.
Zur Lösung der Aufgabe ist ein Verfahren zur Steuerung einer Innenraum- beleuchtung in einem Fahrzeug mit mehreren getrennt ansteuerbaren Leuchtmitteln vorgesehen, wobei in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsdaten durch separates Ansteuern der einzelnen Leuchtmittel ein Bewegungslichtmuster, insbesondere ein Wellenmuster, erzeugt wird. Der Grundgedanke der Erfindung ist es, eine Innenraumbeleuchtung, die den Innenraum des Fahrzeugs indirekt oder direkt beleuchtet, zur Information des Fahrers über verschiedene Fahrzeugbetriebszustände, beispielsweise die Fahrgeschwindigkeit, zu nutzen. Das Bewegungslichtmuster wird durch getrenntes Ansteuern der Leuchtmittel erzeugt, wobei für jedes Leuchtmittel separat eine Leuchtdauer, eine Ausschaltdauer bzw. eine Leuchtpause sowie die Leuchtstärke eingestellt werden kann. Die Fahrzeugbetriebsdaten enthalten Umgebungsdaten, die über einen Lichtsensor aufgenommen werden. Dadurch kann die Umgebungshelligkeit gemessen werden, und die Helligkeit und/oder das Lichtmuster der einzelnen Lichtquellen kann entsprechend gesteuert werden. Das natürliche Bewegungslichtmuster kann durch einen Sensor erfasst werden und die Leuchtmittel so angesteuert werden, dass diese in dunklen Bereichen eingeschaltet werden bzw. in hellen Bereichen ausgeschaltet werden, wodurch die Helligkeitswechsel für den Fahrer abgeschwächt werden. Somit ist es es möglich, starke Lichtwechsel, gerade in bewaldeten Gebieten, zu dämpfen, sodass der Fahrer durch die starken Lichtwechsel nicht so stark abgelenkt wird.
Zudem kann durch ein entsprechendes Bewegungslichtmuster das Gehirn des Fahrers stimuliert werden, so dass durch das erfindungsgemäße Verfahren einer Ermüdung des Fahrers vorgebeugt werden kann oder diese zumindest hinausgezögert werden kann. Um eine Gewöhnung des Fahrzeuginsassen an dieses Lichtmuster zu vermeiden oder einen natürlicheren, unregelmäßigeren Verlauf zu simulieren, kann die Periode dieses Lichtmusters insbesondere eine definierte Varianz aufweisen, sodass die Leuchtdauer bzw. die Ausschaltdauer der einzelnen Leuchtmittel in einem gewissen definierten Bereich variiert wird. Um im Fahrzeug ein solches Bewegungslichtmuster zu erzeugen, werden vorzugsweise alle Leuchtmittel mit einem gleichen oder zumindest ähnlichen Lichtmuster angesteuert, wobei die Leuchtmittel zeitversetzt mit dem Lichtmuster angesteuert werden.
Eine Rückmeldung über die Fahrgeschwindigkeit bzw. eine Beschleunigung in Längsrichtung des Fahrzeugs kann beispielsweise gegeben werden, indem die Leuchtmittel in Fahrzeuglängsrichtung, insbesondere in Fahrrichtung, zeitlich versetzt angesteuert werden, sodass ein in Fahrzeuglängsrichtung verlaufendes Bewegungslichtmuster erzeugt wird.
Um dem Fahrer eine Einschätzung der Fahrzeuggeschwindigkeit zu ermöglichen, ist der Zeitversatz der Leuchtmittel vorzugsweise so gewählt, dass sich das Bewegungslichtmuster mit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs entgegengesetzt zur Fahrtrichtung bewegt, wodurch ein Bewegungslichtmuster erzeugt wird, das den natürliche Licht-Schatten-Wechsel beim Durchfahren eines bewaldeten Gebietes imitiert.
Um dem Fahrer eine Rückmeldung über eine Querbeschleunigung des Fahr- zeugs, beispielsweise in Kurvenfahrten, zu vermitteln, ist es auch denkbar, dass die Leuchtmittel in Fahrzeugquerrichtung zeitlich versetzt angesteuert werden, sodass ein in Fahrzeugquerrichtung des Fahrzeugs verlaufendes Bewegungslichtmuster erzeugt wird.
Der Zeitversatz, mit dem die Leuchtmittel angesteuert werden, kann beispiels- weise von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängig sein. Dieser Zeitversatz kann so gesteuert werden, dass die Geschwindigkeit des Bewegungslichtmusters in Fahrzeuglängsrichtung oder in Fahrzeugquerrichtung der tatsächlichen Geschwindigkeit des Fahrzeugs in dieser Richtung entspricht. Es ist aber auch denkbar, dass der Zeitversatz so gesteuert wird, dass das Bewegungslichtmuster schneller oder langsamer als die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist und dem Fahrer somit beispielsweise eine zu hohe oder zu niedrige Geschwindigkeit simuliert wird. Der Fahrer kann beispielsweise durch das Simulieren einer zu hohen Geschwindigkeit dazu angehalten werden, langsamer zu fahren. Der Zeitversatz, mit dem die Leuchtmittel angesteuert werden, kann aber auch von der Beschleunigung des Fahrzeugs in Längs- bzw. Querrichtung abhängig sein, sodass der Fahrer eine Rückmeldung über die Beschleunigung des Fahrzeugs erhält. Dies ist bei Querbeschleunigungen, insbesondere bei Kurvenfahrten von Vorteil. Die Fahrzeugbetriebsdaten können in einem Speicher abgelegt werden, sodass für verschiedene Betriebszustände des Fahrzeugs die entsprechenden Daten aus diesem Speicher ausgelesen werden können. Es ist beispielsweise denkbar, dass diese Fahrzeugbetriebsdaten mit einem Ortungssystem, beispielsweise einem GPS abgeglichen werden, sodass für bestimmte Strecken ein definiertes Bewegungslichtmuster hinterlegt oder festgelegt wird, das bei Durchfahren der entsprechenden Strecke abgerufen werden kann. Die Fahrzeugbetriebsdaten können beispielsweise auch über das Ortungssystem bestimmt werden. Neben dem Bewegungslichtmuster kann auch das Lichtmuster der einzelnen Leuchtmittel von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängig sein. Bei einer höheren Geschwindigkeit sind die natürlichen Wechsel zwischen Helligkeit und Dunkelheit entsprechend kürzer, sodass die Leuchtmittel so angesteuert werden, dass die Leuchtdauer bzw. die Leuchtpausen entsprechend kürzer ausfallen.
Dementsprechend kann das Lichtmuster der einzelnen Leuchtmittel auch von der Beschleunigung des Fahrzeugs in Längs- oder in Querrichtung abhängig sein. Zur Lösung der Aufgabe ist des Weiteren eine Innenraumbeleuchtung für ein Fahrzeug mit einer Beleuchtungsvorrichtung vorgesehen, die zumindest zwei Leuchtmittel aufweist, die separat angesteuert werden können, und mit einer Steuerung, die die Leuchtmittel separat ansteuern kann. Die Leuchtmittel werden mit einem erfindungsgemäßen Verfahren angesteuert und es ist zumindest ein Sensor zur Erfassung von Fahrzeugbetriebsdaten vorgesehen.
Die Innenraumbeleuchtung weist vorzugsweise einen Speicher für fahrzeugspezifische Daten auf, sodass für bestimmte Fahrzustände ein Bewegungslichtmuster abgerufen oder zwischengespeichert werden kann, mit dem die Leuchtmittel bzw. die Innenraumbeleuchtung angesteuert werden können. Vorzugsweise sind die Leuchtmittel in Fahrzeuglängsrichtung oder in Fahrzeugquerrichtung angeordnet, sodass durch eine zeitversetzte Ansteuerung der Leuchtmittel eine Rückmeldung über die Fahrgeschwindigkeit oder die Beschleunigung des Fahrzeugs möglich ist.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen: - Figur 1 eine Darstellung eines natürlichen Lichtmusters eines Fahrzeugs beim Durchfahren einer bewaldeten Straße,
- Figur 2 eine Darstellung eines Lichtmusters an einem Punkt des bewegten Fahrzeugs bei Durchfahren der Straße aus Figur 1 , - Figur 3 Ein Bewegungslichtmuster in einem bewegten Fahrzeug beim Durchfahren der Straße aus Figur 1 ,
- Figur 4 eine erfindungsgemäße Innenraumbeleuchtung,
- Figur 5 eine schematische Darstellung der Steuerung der Innenraumbeleuchtung aus Figur 3, - Figur 6 eine detaillierte Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ansteuern eines Leuchtmittels der Innenraumbeleuchtung aus Figur 3, und
- Figur 7 das Ansteuerverfahren für eine weitere Lichtquelle der Innenraumbeleuchtung aus Figur 3.
In Figur 1 ist schematisch eine Straße 10 dargestellt, die durch ein bewaldetes Gebiet 12 führt. Aufgrund des Lichteinfalls entstehen auf der Straße 10 Bereiche 14 mit geringer Helligkeit bzw. Schatten sowie Bereiche 16 mit direktem Lichteinfall, also mit großer Helligkeit. Ein Fahrzeug 18, das auf der Straße 10 in eine Bewegungsrichtung L fährt, durchquert diese dunklen bzw. hellen Bereiche 14, 16. An einem beliebig im Fahrzeug 18 positionierten Messpunkt ergibt sich beim Durchfahren der Straße 10 das in Figur 2 dargestellte Lichtmuster 24. Durchquert der Messpunkt die Bereiche 14 mit geringer Helligkeit, ist die Lichtintensität am Messpunkt für diesen Zeitraum geringer (Abschnitte 20). Durchquert der Messpunkt helle Bereiche, ist die Lichtintensität am Messpunkt für diesen Zeitraum entsprechend höher (Abschnitte 22). Die zeitliche Dauer der Abschnitte 20, 22 ist von der Breite der hellen bzw. dunklen Bereiche 14, 16 der Straße sowie der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 18 abhängig. Grundsätzlich werden mit zunehmender Geschwindigkeit die Abschnitte 20, 22 kürzer.
In Figur 3 ist ein Bewegungslichtmuster dargestellt, dass sich aus den Lichtmuster 24A-24G verschiedener Messpunkte zusammensetzt, die in Längsrichtung des Fahrzeugs 18 gleichmäßig im Fahrzeug 18 verteilt angeordnet sind. Wie in Figur 3 zu sehen ist, ist der Verlauf der Lichtmuster 24A-24G annähernd gleich, da die Messpunkte die gleichen dunklen und hellen Bereiche 14, 16 durchqueren. Eine geringe Variation ist beispielsweise bei einer Allee durch die Bewegungen der Bäume möglich, die zu einem leicht veränderten Hell- Dunkelmuster führen können.
Da die Messpunkte aber in Fahrtrichtung versetzt angeordnet sind, treten diese zeitlich versetzt in einen hellen bzw. dunklen Bereich ein, so dass die Lichtmuster an den einzelnen Punkten A bis G zeitlich versetzt zueinander sind. Dieser Zeitversatz ist somit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 18 abhängig.
Da sowohl das Lichtmuster an einem bestimmten Messpunkt, also die zeitliche Dauer der dunklen Abschnitte 20 bzw. der hellen Abschnitte 22, als auch das aus mehreren Lichtmuster 24A-24G zusammengesetzte Lichtmuster von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 18 anhängig ist, fällt es einem Fahrer durch ein solches Lichtverteilungsmuster leichter, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 18 einzuschätzen.
Andererseits fällt es dem Fahrer durch diese starken Lichtwechsel schwer, sich auf den Verkehr und die Straße zu konzentrieren. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, diese natürlichen Lichtwechsel zu dämpfen, so dass der Fahrer durch diese nicht oder zumindest weniger abgelenkt wird. Das natürliche Bewegungslichtmuster wird durch einen Sensor erfasst und die Leuchtmittel werden so angesteuert, dass diese in dunklen Bereichen 14 eingeschaltet werden bzw. in hellen Bereichen 16 ausgeschaltet werden, wodurch die Helligkeitswechsel für den Fahrer abgeschwächt werden.
Die Innenraumbeleuchtung 25 weist mehrere Leuchtmittel 26a bis 26g auf, die in der hier gezeigten Ausführungsform in Fahrzeuglängsrichtung L hintereinander angeordnet sind. Die Innenraumbeleuchtung 25 weist des Weiteren zumindest einen hier nicht dargestellten Sensor zur Erfassung von Umgebungsdaten, also der Umgebungshelligkeit außerhalb des Fahrezugs, auf, sowie eine in Figur 5 schematisch dargestellte Steuerung 28. Die Steuerung 28 kann die Leuchtmittel 26a bis 26g getrennt voneinander ansteuern, wobei die Steuerung 28 die Leuchtdauer, Leuchtpausen sowie die Leuchtstärke der einzelnen Leuchtmittel 26a bis 26g steuern kann.
Des Weiteren kann die Steuerung 28 Umgebungsdaten wie die Umgebungshelligkeit bzw. entsprechende Helligkeitswechsel aufnehmen bzw. verarbeiten.
Die Steuerung 28 steuert die einzelnen Leuchtmittel 26a bis 26g abhängig von der gemessenen Umgebungshelligkeit separat voneinander an.
Durch eine entsprechende Wahl der Leuchtdauer bzw. der Ausschaltdauer der einzelnen Leuchtmittel 26a bis 26g sowie einen zeitlichen Versatz beim Ansteuern der einzelnen Leuchtmittel 26a bis 26g wird durch die Steuerung 28 im Fahrzeug ein Bewegungslichtmuster erzeugt, das entgegengesetzt dem in Figur 3 dargestellten natürlichen Bewegungslichtmuster beim Durchfahren einer Straße 10 durch ein bewaldetes Gebiet wirkt. Befinden sich die Leuchtmittel 26a bis 26g in einem dunklen Bereich 16 werden die Leuchtmittel 26a bis 26g also eingeschaltet. Befinden sich die Leuchtmittel 26a bis 26g in einem hellen Bereich 14, werden diese ausgeschaltet.
Dadurch wird der Hell-Dunkel-Wechsel im Fahrzeuginnenraum gedämpft, da in den dunklen Bereichen 16 durch die Leuchtmittel 26a bis 26g die Helligkeit im Fahrzeuginnenraum der Helligkeit in den hellen Bereichen 14 angepasst wird. Der Fahrer bzw. die Augen des Fahrers müssen sich somit nicht an die ständigen Lichtwechsel gewöhnen, so dass der Fahrer langsamer ermüdet, weniger abgelenkt wird und sich besser auf den Verkehr und die Straße konzentrieren kann.
Durch das Bewegungslichtmuster beziehungsweise die Variation des Bewegungslichtmusters kann zudem eine Stimulierung des Gehirns des Fahrers erfolgen, die einer Ermüdung des Fahrers entgegenwirken kann.
Das Lichtmuster der einzelnen Leuchtmittel 26a bis 26g kann ein periodisch wiederkehrendes Lichtmuster sein. Die Leuchtdauer bzw. die Ausschaltdauer der einzelnen Leuchtmittel 26a bis 26g können aber in einem definierten Bereich, beispielsweise zufallsgesteuert, variieren, um einem Gewöhnungseffekt entgegenzuwirken und/oder um das Bewegungslichtmuster natürlicher wirken zu lassen.
Ein Ansteuerungsverfahren der Leuchtmittel 26 a bis 26g ist in Figur beispielhaft anhand eines Leuchtmittels 26a dargestellt. In einem ersten Schritt wird über einen Zufallsgenerator 30 eine wahrscheinliche Lichtbreite eines hellen Bereichs 16 erzeugt. Durch Division dieser Lichtbreite durch die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs 18 wird die Leuchtdauer des Leuchtmittels 26a berechnet. Diese wird zur aktuellen Zeit addiert und somit der Zeitpunkt bestimmt, an dem das Leuchtmittel 26a ausgeschaltet wird, also der simulierte Eintritt in einen dunklen Bereich 14 erfolgt. Dieser Wert wird in einem zeitgesteuerten Speicher 32 hinterlegt.
Dieser Speicher 32 führt einen ständigen Vergleich der Zeitwerte der abgelegten Ereignisse mit der aktuellen Zeit aus und löst bei zutreffendem Vergleich ein Einschalten des Leuchtmittels oder ein Ausschalten des Leuchtmittels aus.
Anschließend erzeugt ein zweiter Zufallsgenerator 34 einen Wert für eine wahrscheinliche Schattenbreite des Bereichs 14. Diese Schattenbreite wird durch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 18 dividiert und somit die zeitliche Dauer des Ausschaltens des Leuchtmittels 26a ermittelt. Durch eine Addition zur aktuellen Zeit ergibt sich der Zeitpunkt, bei dem das Fahrzeug aus dem simulierten Schatten austritt und das Leuchtmittel 26 wieder eingeschaltet wird.
Anschließend wird dieser Vorgang wiederholt.
Das Ansteuern zweier benachbarter Leuchtmittel 26a, 26b ist schematisch in Figur 7 dargestellt. Die Entfernung zwischen den Leuchtmitteln 26a, 26b wird durch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs geteilt, wodurch sich der Zeitversatz zwischen den Lichtmustern der einzelnen Leuchtmittel 26a, 26g ergibt. Dadurch werden die zeitversetzten Einschalt- bzw. Ausschaltzeiten für die einzelnen Leuchtmittel 26a, 26g berechnet und diese in dem Speicher 32 abgelegt.
Die Einschalt- bzw. Ausschaltzeiten werden mit der tatsächlichen Zeit verglichen. Entspricht die tatsächliche Zeit der ermittelten Einschalt- oder Ausschaltzeit wird das entsprechende Ereignis für das jeweilige Leuchtmittel 26a, 26b ausgelöst.
In der hier gezeigten Ausführungsform sind die Leuchtmittel 26a bis 26g in Fahrzeuglängsrichtung L angeordnet. Dadurch können Lichtwechsel in Fahrzeuglängsrichtung gedämpft werden.
Des Weiteren ist es auch möglich, dass die Leuchtmittel 26a bis 26g in Querrichtung im Fahrzeug angeordnet sind, sodass auch bei Lichtwechsel quer zur Fahrrichtung eine Dämpfung der Hell-Dunkel-Wechsel möglich ist. .
Die Leuchtmittel 26a bis 26g sind in der hier gezeigten Ausführungsform am Dachhimmel des Fahrzeugs 18 angeordnet. Es ist aber auch denkbar, dass diese an einer anderen Stelle im Fahrzeug, beispielsweise am Fahrzeugboden angeordnet sind.
Die Leuchtmittel 26a bis 26g können beispielsweise den Innenraum direkt beleuchten, es ist aber denkbar, dass diese, um eine Blendung der Fahrzeuginsassen zu vermeiden, indirekt durch Reflexion den Innenraum beleuchten.
Die Leuchtmittel 26a bis 26g sind beispielsweise LEDs, die eine großflächige Beleuchtung des Innenraums ermöglichen. Vorzugsweise sind diese dimmbar, so dass eine Anpassung der Helligkeit der Lichtmuster 26a bis 26g, beispielsweise an die Helligkeit außerhalb oder innerhalb des Fahrzeugs, möglich ist. Der Fahrer kann die Helligkeit des Lichtmusters aber auch selbst, beispielsweise über eine Bedieneinheit einstellen. Sind die Leuchtmittel 26a bis 26g dimmbar, ist zudem ein langsamer Übergang zwischen Leuchtphasen und Dunkelphasen möglich, der für den Fahrer angenehmer ist. Dies kann beispielsweise durch einen sinusförmigen Verlauf zwischen Helligkeit und Dunkelheit erfolgen.
Die Steuerung 28 kann beispielsweise einen Speicher aufweisen, in dem für verschiedene Betriebszustände des Fahrzeugs entsprechende Bewegungslichtmuster abgespeichert sind. Es ist auch denkbar, dass die Steuerung 28 das Bewegungslichtmuster bzw. die Lichtmuster für die einzelnen Leuchtmittel 26a bis 26g vorausberechnet und dabei beispielsweise auf Streckendaten eines GPS zurückgreift. Die Innenraumbeleuchtung kann auch für einen anderen Gebrauch des Fahrzeugs, beispielsweise zum Lesen, dauerhaft eingeschaltet werden. Es ist auch denkbar, dass die Steuerung die Anzahl der Fahrzeuginsassen ermittelt und eine Ansteuerung der Leuchtmittel 26a bis 26g nur in Bereichen erfolgt, in denen sich Fahrzeuginsassen befinden.

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zur Steuerung einer Innenraumbeleuchtung (25) in einem Fahrzeug (18) mit mehreren getrennt ansteuerbaren Leuchtmitteln (26a - 26g), wobei in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsdaten durch separates Ansteuern der einzelnen Leuchtmittel (26a - 26g) ein Bewegungslichtmuster, insbesondere ein Wellenmuster, erzeugt wird dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugbetriebsdaten Umgebungsdaten enthalten, die über einen Lichtsensor aufgenommen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein im Wesentlichen periodisch wiederkehrendes Lichtmuster erzeugt wird, wobei die
Periode des Lichtmusters insbesondere eine definierte Varianz aufweist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Leuchtmittel (26a - 26g) mit einem gleichen oder ähnlichen Lichtmuster angesteuert werden, wobei die Leuchtmittel (26a - 26g) zeitversetzt mit dem Lichtmuster angesteuert werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel (26a - 26g) in Fahrzeuglängsrichtung (L), insbesondere in Fahrrichtung, zeitlich versetzt angesteuert werden, sodass ein in Fahrzeuglängsrichtung verlaufendes Bewegungslichtmuster erzeugt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel (26a - 26g) in Fahrzeugquerrichtung zeitlich versetzt angesteuert werden, sodass ein in Fahrzeugquerrichtung des Fahrzeugs verlaufendes Bewegungslichtmuster erzeugt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitversatz, mit dem die Leuchtmittel (26a - 26g) angesteuert werden, von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängig ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitversatz, mit dem die Leuchtmittel (26a - 26g) angesteuert werden, von der Beschleunigung des Fahrzeugs in Längsrichtung beziehungsweise in Querrichtung abhängig ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugbetriebsdaten in einem Speicher abgelegt sind.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmuster von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängig ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmuster von der Beschleunigung des Fahrzeugs in Längsrichtung und/oder in Querrichtung abhängig ist.
1 1 . Innenraumbeleuchtung (25) für ein Fahrzeug (18) mit zumindest zwei Leuchtmitteln (26a - 26g), die separat angesteuert werden können, und mit einer
Steuerung (28), die die Leuchtmittel (26a - 26g) separat ansteuern kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel (26a - 26g) mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche angesteuert werden und dass zumindest ein Sensor zur Erfassung von Fahrzeugbetriebsdaten vorgesehen ist.
12. Innenraumbeleuchtung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Speicher (32) für die fahrzeugspezifischen Daten vorgesehen ist.
13. Innenraumbeleuchtung nach einem der Ansprüche 1 1 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel (26a - 26g) in Fahrzeuglängsrichtung (L) und/oder in Fahrzeugquerrichtung angeordnet sind.
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