Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung der Lichtanlage eines Kraftfahrzeuges mit einer Einrichtung zur kontinuierlichen Überwachung der Umgebungslichtintensität, wobei diese Vorrichtung zum nachträglichen Einbau in jedes Kraftfahrzeug vorgesehen ist und die Möglichkeit, die Lichtanlage auch mit der Hand zu bedienen, nicht ausschliesst.
Die Überwachung der Lichtintensität bei der Autofahrt ist von grosser Bedeutung. Beim gegenwärtigen Zustand muss jeder Autofahrer ständig die Lichtverhältnisse bei der Autofahrt verfolgen und, wenn die Lichtintensität nach seiner persönlichen Meinung zu tief sinkt oder zu hoch steigt, dann entsprechend die Lichtanlage des Kraftfahrzeuges ein- oder ausschalten. Dies geschieht von Hand mittels Betätigung des Lichtschalters am Armaturenbrett.
Die Überwachung der Lichtanlage und der dabei auszuführenden Manipulationen haben allerlei Nachteile. Die Beurteilung der Lichtintensität während der Fahrt ist vom Fahrer, von seinem körperlichen und geistigen momentanen Gesundheitszustand abhängig (Augenempfindlichkeit, Müdigkeit, Alter, persönliche Sorgen usw.).
Zum Einschalten der eigenen Lichtanlage während der Dämmerungszeit orientiert man sich meistens nach anderen Verkehrsteilnehmern oder nach der Stadtbeleuchtung. Im allgemeinen schaltet man das Licht am Auto zu spät ein oder vergisst es überhaupt einzuschalten. Dasselbe trifft auch bei der Abfahrt mit dem Auto in der Nacht zu.
Bei Tagfahrt gibt man sich der Beobachtung der Lichtverhältnisse noch weniger Mühe als in der Dämmerungszeit, obschon die Gefahr des Nichtgesehenwerdens vom Gegenverkehr in bestimmten Fällen gross ist, z. B. bei der Fahrt in nicht beleuchteten Strassentunnels, bei der Fahrt durch Gewitterzonen oder durch dunklen Wald usw.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des gegenwärtigen Zustandes zu vermeiden und eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung der Lichtanlage eines Kraftfahrzeuges mit einer Einrichtung zur kontinuierlichen Überwa chung der Umgebungslichtintensität anzugeben, die störungsfrei arbeitet. Sie sollte raumsparend sein und sich für den zusätzlichen Einbau in jedes Kraftfahrzeug eignen, dabei aber keine wesentliche Änderungen am bestehenden elektrischen Schaltplan des Kraftfahrzeuges verursachen. Ebenso sollte bei einer zufälligen Panne der Vorrichtung die Bedienung der Lichtanlage von Hand gewährleistet sein. Bei der Nachtabfahrt sollte die Lichtanlage mit Verzögerung einschalten, um das Motorstarten ohne zusätzliche Belastung der Batterie durch die Lichtanlage zu beeinträchtigen.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung gelöst.
Im folgenden sind anhand der beiliegenden Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm der Vorrichtung zur automatischen Steuerung der Lichtanlage eines Kraftfahrzeuges mit einer Einrichtung zur kontinuierlichen Überwachung der Umgebungslichtintensität sowie die Eingliederung in den Schaltkreis von Kraftfahrzeugen,
Fig. 2 ein schematisches Schaltbild einer Ausführungsform eines in der Anordnung gemäss Fig. 1 verwendbaren Spannungsstabilisators, Brückenschaltung, Komparators, Leistungsverstärkers und Schalters.
Die in der Fig. 1 in einem Blockdiagramm dargestellte
Vorrichtung besteht aus einer Batterie 1, einem Zündschalter
2, einem Spannungsstabilisator 3, einer Brückenschaltung mit dem Lichtdetektor 4, einem Komparator 5, einem Leistungs verstärker 6, einem Schalter 7, einem Lichtschalter 8, einer
Diode 9, einem Umschalter Abblendlicht-Fernlicht 10, der
Fernlichtlampen 11, der Abblendlichtlampen 12, der Park lichtlampen rechts 13, der Parklichtlampen links 14, einer Kennzeichenleuchte 15, der Instrumentenleuchten 16, einer Fernlichtkontrolleuchte 17, einem Lichthupeschalter 18, einer Scheinwerferlagekontrolleuchte 19.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung arbeitet folgendermassen: Mit der Einschaltung des Zündschalters 2 wird die Spannung aus der Batterie 1 über den Spannungsstabilisator 3 der Brückenschaltung mit dem Lichtdetektor 4 und dem Komparator 5 zugeführt. Die Brückenschaltung mit dem Lichtdetektor 4 liefert einen der Umgebungslichtintensität entsprechendes elektrisches Signal dem Komparator 5 zu. Im Komparator 5 wird das Signal ausgewertet und bei kleiner Umgebungslichtintensität dem Leistungsverstärker 6 weiter zugeleitet. Der Leistungsverstärker 6 betätigt den Schalter 7, welcher die Batterie 1 über den Umschalter Abblendlicht-Fernlicht 10 entweder mit den Fdrnlampen 11 und der Fernlichtkontrollleuchte 17 oder mit den Abblendlampen 12 verbindet.
Gleichzeitig wird die Versorgungsspannung der Batterie 1 über den Umschalter 7 und über die Diode 9 den Parklichtlampen rechts 13 und links 14, Kennzeichenleuchte 15, Instrumentenleuchten 16 und Scheinwerferlagekontrolleuchte 19 zugeführt.
Sollte die automatische Steuerung der Lichtanlage ausfallen, bleibt der Schalter 7 offen, so besteht immer noch die Möglichkeit, mit dem Lichtschalter 8 die Batterie 1 entweder nur mit den Parklichtlampen rechts 13 und links 14, Kennzeichenleuchte 15, Instrumentenleuchten 16 und Scheinwerferlagekontrolleuchte 19 oder auch über den Umschalter 10 mit Fernlichtlampen 11, Fernlichtkontrolleuchte 17 oder den Abblendlichtlampen 12 zu verbinden. Sowohl bei hand- und automatischer Lichtsteuerung ist die Funktion des Lichthupeschalters 18 bzw. die Versorgungsspannung aus der Batterie 1 direkt zu den Fernlichtlampen 11 und Fernlichtkontrolleuchte 17 gewährleistet.
Gemäss Fig. 2 wird die Versorgungsspannung mit dem Widerstand 20 und der Zenerdiode 21 stabilisiert. Der Lichtdetektor 22 ist mit drei festen Widerständen 23, 24, 25 in einer Wheatston'schen Brücke geschaltet. Der Widerstand 23 ist so gewählt, dass die Brücke bei einer Dämmerungslichtintensität abgeglichen wird. Anstatt des Widerstandes 23 kann auch ein einstellbares Potentiometer verwendet werden.
Bei kleinerer Lichtintensität wird die Diagonalspannung der Brücke durch den Operationsverstärker 26 verstärkt, so dass der Transistor 27 durchsteuert und der Arbeitskontakt 29 des Relais 28 angezogen wird. Durch die Anwendung eines Operationsverstärkers 26 ist die einwandfreie Funktion der Schaltung über einen grossen Temperaturbereich gewährleistet. Der Kondensator 30 und Widerstand 23 bewirken eine Einschaltverzögerung des Relais bei der Nachtfahrt. Ausserdem dient dieser Kondensator 30 zur Ausschaltung der Störungen durch Umgebungslichtschwankungen. Steigt die Umgebungslichtintensität über den eingestellten Lichtschwellenwert, so fällt die Ausgangsspannung am Operationsverstärker 26 schlagartig von positivem Potential zu Null. Der Transistor 27 wird gesperrt und der Arbeitskontakt 29 des Relais 28 fällt ab. Die Diode 31 begrenzt die Überspannung beim Abschalten des Relais 28.
Die im vorstehenden vorgeschlagene Vorrichtung zur kontinuierlichen Überwachung der Umgebungslichtintensität und der Steuerung der Lichtanlage am Kraftfahrzeug ist miniaturisiert und im Kunststoffgehäuse eines normalen Relais für Autoscheinwerfer untergebracht. Die Vorrichtung arbeitet im Temperaturbereich von -35 C C bis +90 C einwandfrei und kann in jedes Kraftfahrzeug eingebaut werden, ohne den bestehenden elektrischen Schaltplan wesentlich zu ändern.
Die Vorrichtung ermöglicht auch bei einer zufällig auftretenden Störung die Bedienung der Lichtanlage von Hand. Die Lichtanlage am Auto wird automatisch während der Fahrt geschaltet, wenn die Lichtintensität der Umgebung unter einen fest eingestellten Wert in Dämmerungsbereich sinkt.
Automatisch wird die Lichtanlage z. B. bei der Einfahrt in Strassentunnels, bei der Fahrt durch Strassenunterführungen oder durch Gewitterzonen, in Parkhäusern, dunklen Wald in Betrieb gesetzt. Sowie die Umgebungslichtintensität wieder grösser wird, schaltet die Lichtanlage automatisch aus. Bei der Nachtabfahrt wird die Einschaltung der Lichtanlage verzögert, damit die gesamte Batteriekapazität für den Motorstart zur Verfügung steht. Mit dieser Erfindung wird ein Beitrag zur erhöhten Sicherheit des Autofahrens geleistet.
The present invention relates to a device for automatically controlling the lighting system of a motor vehicle with a device for continuously monitoring the ambient light intensity, this device being intended for subsequent installation in every motor vehicle and not excluding the possibility of operating the lighting system by hand.
Monitoring the light intensity while driving is of great importance. In the current situation, every driver must constantly monitor the lighting conditions while driving and, if the light intensity falls too low or increases too high in his or her personal opinion, then switch the lighting system of the vehicle on or off accordingly. This is done by hand using the light switch on the dashboard.
The monitoring of the lighting system and the manipulations that have to be carried out have all kinds of disadvantages. The assessment of the light intensity while driving is dependent on the driver, on his physical and mental state of health (eye sensitivity, tiredness, age, personal worries, etc.).
To switch on your own lighting system during twilight, you usually orientate yourself towards other road users or the city lighting. In general, people turn on the lights on the car too late or forget to turn them on at all. The same also applies to departing by car at night.
When driving during the day, you are even less concerned with observing the light conditions than in the twilight period, although the risk of not being seen by oncoming traffic is high in certain cases, e.g. B. when driving in unlit road tunnels, when driving through thunderstorm zones or through dark forest etc.
It is the object of the invention to avoid the disadvantages of the current state and to specify a device for automatic control of the lighting system of a motor vehicle with a device for continuous monitoring of the ambient light intensity, which works without interference. It should be space-saving and suitable for additional installation in every motor vehicle, but not cause any significant changes to the existing electrical circuit diagram of the motor vehicle. Likewise, in the event of an accidental breakdown of the device, the lighting system should be operated manually. When driving at night, the lighting system should switch on with a delay in order to impair the engine starting without additional loading of the battery by the lighting system.
This object is achieved according to the invention.
The following are based on the accompanying drawing
Embodiments of the invention described in more detail. In the drawing show:
1 shows a block diagram of the device for the automatic control of the lighting system of a motor vehicle with a device for continuous monitoring of the ambient light intensity as well as the integration into the circuit of motor vehicles,
FIG. 2 shows a schematic circuit diagram of an embodiment of a voltage stabilizer, bridge circuit, comparator, power amplifier and switch that can be used in the arrangement according to FIG. 1.
The one shown in Fig. 1 in a block diagram
Device consists of a battery 1, an ignition switch
2, a voltage stabilizer 3, a bridge circuit with the light detector 4, a comparator 5, a power amplifier 6, a switch 7, a light switch 8, a
Diode 9, a toggle switch low beam / high beam 10, the
High beam lamps 11, the low beam lamps 12, the parking lights on the right 13, the parking lights on the left 14, a license plate light 15, the instrument lights 16, a high beam control light 17, a flasher switch 18, a headlight position control light 19.
The device shown in FIG. 1 operates as follows: When the ignition switch 2 is switched on, the voltage from the battery 1 is fed to the bridge circuit with the light detector 4 and the comparator 5 via the voltage stabilizer 3. The bridge circuit with the light detector 4 supplies an electrical signal corresponding to the ambient light intensity to the comparator 5. The signal is evaluated in the comparator 5 and passed on to the power amplifier 6 if the ambient light intensity is low. The power amplifier 6 actuates the switch 7, which connects the battery 1 via the low beam / high beam switch 10 to either the Fdrnlampen 11 and the high beam indicator light 17 or to the low beam lamps 12.
At the same time, the supply voltage of the battery 1 is fed via the switch 7 and the diode 9 to the right 13 and left 14 parking light lamps, license plate light 15, instrument lights 16 and headlight position indicator light 19.
If the automatic control of the lighting system fails, the switch 7 remains open, so there is still the option of using the light switch 8 to charge the battery 1 either with the parking lights right 13 and left 14, license plate light 15, instrument lights 16 and headlight position indicator light 19 or via to connect the switch 10 to high beam lamps 11, high beam indicator lamp 17 or the low beam lamps 12. With both manual and automatic light control, the function of the flasher switch 18 or the supply voltage from the battery 1 directly to the high beam lamps 11 and high beam indicator lamp 17 is guaranteed.
According to FIG. 2, the supply voltage is stabilized with the resistor 20 and the Zener diode 21. The light detector 22 is connected with three fixed resistors 23, 24, 25 in a Wheatston bridge. The resistor 23 is chosen so that the bridge is balanced at a twilight light intensity. Instead of the resistor 23, an adjustable potentiometer can also be used.
At a lower light intensity, the diagonal voltage of the bridge is amplified by the operational amplifier 26, so that the transistor 27 is activated and the normally open contact 29 of the relay 28 is attracted. The use of an operational amplifier 26 ensures that the circuit will function properly over a wide temperature range. The capacitor 30 and resistor 23 cause a switch-on delay of the relay when driving at night. In addition, this capacitor 30 serves to eliminate the interference caused by fluctuations in ambient light. If the ambient light intensity rises above the set light threshold value, the output voltage at the operational amplifier 26 suddenly drops from positive potential to zero. The transistor 27 is blocked and the normally open contact 29 of the relay 28 drops out. The diode 31 limits the overvoltage when the relay 28 is switched off.
The device proposed above for continuous monitoring of the ambient light intensity and the control of the lighting system on the motor vehicle is miniaturized and accommodated in the plastic housing of a normal relay for car headlights. The device works perfectly in the temperature range from -35 C C to +90 C and can be installed in any motor vehicle without significantly changing the existing electrical circuit diagram.
The device enables the lighting system to be operated manually even in the event of a random malfunction. The lighting system on the car is automatically switched on while driving if the light intensity of the surroundings falls below a fixed value in the twilight range.
The lighting system z. B. when entering road tunnels, when driving through underpasses or thunderstorm zones, in multi-storey car parks, in dark forests. As soon as the ambient light intensity increases again, the lighting system switches off automatically. When driving at night, the switching on of the lighting system is delayed so that the entire battery capacity is available for starting the engine. This invention makes a contribution to increased driving safety.