DE19508184C2 - Vorrichtung zur lichtgeregelten Steuerung bzw. Schaltung einer Fahrzeugbeleuchtung, die nicht von künstlichen Lichtquellen (Garagen, Tunnels) beeinflußt wird - Google Patents
Vorrichtung zur lichtgeregelten Steuerung bzw. Schaltung einer Fahrzeugbeleuchtung, die nicht von künstlichen Lichtquellen (Garagen, Tunnels) beeinflußt wirdInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur lichtgeregelten Steuerung
bzw. Schaltung einer Fahrzeugbeleuchtung gemäß Oberbegriff des Patent
anspruchs 1.
Solcherart Vorrichtungen sind bereits in unterschiedlichen Ausführungsformen
bekannt.
So ist aus der DE-OS 43 40 004 ein Betätigungsschalter für zumindest eine
Lampe, z. B. einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs, bekannt, der im Lam
penstromkreis einen üblich manuell betätigbaren Schalter aufweist. Außerdem
ist ein Signalerzeuger in einem mit dem Lampenstromkreis in Verbindung ste
henden Signalstromkreis vorgesehen, der nach Schließen des manuellen
Hauptschalters von Ausgangssignalen eines Helligkeitssensors geschlossen
wird, und ein Signal abgibt, wenn die Helligkeit an sich das Einschalten der
Lampe nicht erfordert. Auch bei dieser bekannten Einrichtung erfolgt eine licht
gesteuerte Schaltung, hier zur Erzeugung eines akustischen Signals, wenn ein
gewisser Helligkeitswert vorhanden ist. Ein Unterschied zwischen natürlicher
und künstlicher Beleuchtungs-Helligkeit wird nicht gemacht.
Dabei darf das lichtempfindliche Fotoelement nicht in der Nähe des
Leuchtmittels, d. h. des Scheinwerfers, sein, da dieses durch das Scheinwerfer
licht fälschlich gesteuert wird und somit den Scheinwerfer bei Dunkelheit nicht
mehr einschaltet, sondern in einen kontinuierlichen Aus/Einmodus verfällt.
Auch wird in der DE-OS 22 54 429 ein helligkeitsgesteuertes, automatisches
Schaltgerät, insbesondere für Kraftfahrzeuge, beschrieben, bei dem ein auf
einen bestimmten Wert eingestelltes Helligkeitsmeßgerät (Luxmeter) vorgese
hen ist, das bei Erreichen oder Verlassen eines eingestellten Meßwertes einen
elektromagnetischen Schaltvorgang dahingehend auslöst, daß über einen Ver
stärker die Kraftfahrzeugbeleuchtung ein- oder ausgeschaltet wird. Auch kann
ein Warngerät entsprechend eingeschaltet werden. Diese bekannte Einrich
tung schaltet oder warnt ganz allgemein bei Erreichen oder Unterschreiten
eines bestimmten Helligkeitswertes, ohne den Unterschied zu machen, ob die
ser Helligkeitswert von natürlichem oder künstlichem Licht stammt. Fährt z. B.
ein Kraftfahrzeug in eine beleuchtete Tiefgarage oder einen Tunnel ein, wer
den die Scheinwerfer ausgeschaltet, was an sich gegen die Vorschrift ist.
Zudem wird das Helligkeitsmeßgerät durch die Helligkeit der eigenen Kraftfahr
zeugscheinwerfer je nach gegenseitiger Zuordnung stark beeinflußt, so daß es
zu erheblichen Fehlmessungen und dadurch Fehlschaltungen kommt, wodurch
eine sinnvolle, möglichst nahe Anordnung dieser Elemente zueinander nicht
möglich ist.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur lichtgeregelten
Steuerung bzw. Schaltung einer Fahrzeugbeleuchtung anzugeben, die nicht von künstlichen Lichtquellen (z. B. in Tiefgaragen
und Tunnels) beeinflußt wird, so daß ein sehr hoher Sicherheitsgrad in ver
kehrstechnischer Hinsicht sichergestellt wird.
Diele Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltun
gen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Demgemäß ist dem lichtempfindlichen Schaltelement der Vorrichtung eine opti
sche Filtereinrichtung zugeordnet, die auf einen bestimmten Lichtfrequenz
bereich eingerichtet ist, der außerhalb des Hauptlichtspektrums des Leucht
mittels liegt. Hierdurch ist der große Vorteil gegeben, daß das Licht des
Leuchtmittels sowie von anderen künstlichen Lichtquellen (z. B. in Tiefgaragen
und Tunnels) die Schaltung nicht mehr beeinflussen kann, so daß eine hohe
Schaltungssicherheit inbes. in verkehrstechnischer Hinsicht erzielt wird.
Zwar ist aus der WO 86/05351 A1 eine Steuereinrichtung für eine Beleuchtungs
einrichtung bekannt, bei der ebenfalls einem Lichtdetektor ein optischer Filter
zugeordnet ist. Es handelt sich jedoch um einen Infrarotfilter, der jeweils die
Gesamtintensität des Mischlichts an verschiedenen Arbeitsplätzen eines Rau
mes mißt und mit einer vorgegebenen Größe vergleicht.
Von besonderem Vorteil ist, wenn der Lichtfrequenzbereich des verwendeten
optischen Filters ein Teilspektrum des natürlichen Lichtes ist, wobei dieser
vorzugsweise im wesentlichen der UV-Bereich mit einer Wellenlänge von ca.
50 bis 400 nm ist. Von Vorteil ist des weiteren, wenn das lichtempfindliche
Schaltelement in bekannter Weise z. B. über ein Potentiometer auf eine be
stimmte Lichtintensität (Helligkeit) einstellbar ist. Hierdurch ist nicht nur eine
Ansprechbarkeit auf eine bestimmte Lichtart, also künstliches oder natürliches
Licht, sondern auch auf bestimmte Lichtintensität, also starkes Tageslicht oder
durch Bewölkung oder Dämmerung stark herabgesetzte Tages-Lichtverhält
nisse gewährleistet.
Das lichtempfindliche Schaltelement kann im Leuchtmittelstromkreis oder in
einem mit diesem Leuchtmittelstromkreis in Verbindung stehenden Signal
stromkreis, der eine Signaleinrichtung aufweist, integriert sein. Somit kann eine
Direkt- und somit automatische Schaltung oder Steuerung des Leuchtmittels
erreicht werden, oder die Steuerung z. B. eines akustischen Signalgebers, der
zur manuellen Ein- oder Ausschaltung des Leuchtmittels anregt.
Dabei kann das lichtempfindliche Schaltelement in an sich bekannter Weise
ein Helligkeitssensor sein, der vorzugsweise einen Relaisschalter betätigt der
wiederum entweder direkt das Leuchtmittel oder die Signaleinrichtung schaltet.
Zudem kann der Relaisschalter ein Unterbrecherschalter (Ein-Aus-Schalter)
oder im Falle der direkten Schaltung des Leuchtmittels ein Dimmschalter (H el
ligkeitsregulierung) sein.
Auch kann das lichtempfindliche Schaltelement ein direktschaltendes Foto
element, z. B. ein Fototransistor oder eine Fotodiode sein, die im jeweiligen
Stromkreis direkt eingebaut sind. In dieser Ausführungsform wird eine Reduzie
rung der Bauelemente der Vorrichtung erreicht.
Von Vorteil ist des weiteren, wenn das lichtempfindliche Schaltelement über
eine Schraub-, Steck- oder Klemmverbindung an den entsprechenden Strom
kreis, vorzugsweise in den Leuchtmittelstromkreis integrierbar ist. Hierdurch
kann eine Modulbauweise erzielt werden, durch die eine einfache und schnelle
Reparatur durch Bauteilaustausch möglich ist. Darüber hinaus ist es möglich,
selbst vorhandene Lampen und Beleuchtungseinrichtungen nachzurüsten.
Das lichtempfindliche Schaltelement kann dabei so angeordnet
sein, daß es mittelbar oder unmittelbar der Einwirkung des zur Steuerung bzw.
Schaltung verwendeten natürlichen Lichts ausgesetzt ist. So kann für einen
mittelbaren Lichteinfall das zu messende bzw. das steuernde Licht über einen
Lichtwellenleiter (Glasfaserleiter) auf den optischen Filter des lichtempfindli
chen Schaltelements geleitet werden. Hierdurch kann dieses Schaltelement in
einer Zone angeordnet sein, in die das natürliche Licht nicht oder nur unzurei
chend einfällt, während der entsprechende Lichtwellenleiter mit seinem Auf
nahmeende da plaziert werden kann, wo die entsprechende Tageslichthellig
keit ausschlaggebend ist. So kann z. B. das Schaltelement in einer dunklen
Ecke eines Raumes, z. B. irgendwo im Inneren eines Kraftfahrzeuges ange
ordnet sein, wobei der Lichtwellenleiter mit seinem Eintrittsende z. B. an des
sen Außenseite angeordnet ist bzw. an diese heranreicht oder zu dieser hin
öffnet.
Des weiteren ist vorteilhaft, wenn der eigentliche Schaltvorgang durch eine
Elektronik ausgeführt wird. Dadurch entfällt die Verwendung eines Schaltrelais.
Es kann die dem lichtempfindlichen Schaltelement zugeordnete
optische Filtereinrichtung als eigenständiges Bauelement ausgeführt sein. So
kann der UV-Filter fest z. B. mit dem Helligkeitssensor verbunden oder auf
diesem oder dessen Halterung einfach aufsteckbar ausgeführt sein. Als ent
sprechender UV-Filter kann jedoch auch eine an sich bekannte Filterschicht
direkt aufgedampft, aufgespritzt oder aufgestrichen oder durch andere bekann
te Beschichtungsweise aufgebracht sein.
Bei der Erfindung wird also der Stromkreis eines Leuchtmittels nur dann ge
schlossen, wenn es die Helligkeitssituation im unmittelbaren Umfeld des
Leuchtmittels erfordert. Dem Helligkeitssensor ist ein lichtoptischer Filter vor
geschaltet, so daß der Lichtsensor nunmehr ausschließlich in einem Teilspek
trum des natürlichen Lichts als Signalgeber fungiert. Da das gewählte Teilspek
trum außerhalb des Haupt-Lichtspektrums des Leuchtmittels, aber innerhalb
des Lichtspektrums des natürlichen Lichts liegt, ist es möglich, den Sensor
auch in der unmittelbaren Nähe eines Leuchtmittels und sogar im Lichtkegel
des Leuchtmittels zu plazieren und trotzdem zu einer Steuerung, jedoch aus
schließlich im Hinblick auf die lokale Gesamtbeleuchtung, zu kommen. Eine
derartige lichtgeregelte Vorrichtung zur Steuerung bzw. Schaltung eines
Leuchtmittels ist insbesondere bei Leuchtmitteln angebracht, die in Bereichen
für Beleuchtung sorgen, die gleichzeitig auch durch das natürliche Tageslicht
beleuchtet sein können.
Die Vorrichtung kann auch im Zugverkehr mit großem Er
folg verwendet werden, da es hier insbesondere bei Neutrassen zu häufigen
Tunneldurchquerungen kommt. Hierbei wird in den meisten Fällen die volle
Beleuchtung manuell eingeschaltet, nach Tunnelaustritt jedoch nicht automa
tisch abgeschaltet, wenn es das allgemeine Helligkeitsniveau im Zug inneren
nicht mehr erfordert.
Ein besonders vielseitiges und umfangreiches Einsatzgebiet der erfindungs
gemäßen Vorrichtung ist der Kraftfahrzeugbau. Die Vorrichtung, die hier z. B.
in einem der Scheinwerfer oder in der entsprechenden Fassung integriert ist,
erlaubt ein sehr vorteilhaftes Ein- bzw. Ausschalten der Kfz-Scheinwerfer in
allen Fällen, in denen bei nicht ausreichendem natürlichen Licht gefahren wird.
Solche Fahrsituationen sind beispielsweise bei schlechtem Wetter, Dämme
rung, Einfahrt in Tunnels, Garagen oder Tiefgaragen. Immer, wenn die natürli
che Beleuchtungssituation für die Fahrsicherheit nicht ausreichend ist, was
auch möglicherweise auf persönliche Eigenheiten des Fahrers einstellbar ist
(Intensitätsgrenzen-Einstellung), werden die Scheinwerfer eingeschaltet, wäh
rend bei ausreichendem Einfall von natürlichem Licht, z. B. Sonnenschein, die
Scheinwerfer abgeschaltet werden. So kann z. B. beim Starten des Motors
durch den Fahrer gleichzeitig der Hauptschalter des Scheinwerferstromkreises
geschlossen werden, so daß von Anfang an die Vorrichtung
dahingehend arbeiten kann, daß sie, je nach vorhandenen natürlichen Licht
verhältnissen, ohne von künstlichen, zufällig oder stets vorhandenen Lichtquel
len (Garagenbeleuchtung, Straßenbeleuchtung oder eigene Scheinwerfer)
beeinflußt zu werden. Ein sehr hoher Sicherheitsgrad in verkehrstechnischer
Hinsicht ist dadurch sichergestellt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Be
zug auf die Zeichnung näher erläutert.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, weist in diesem Beispiel einen Leuchtmittel-Stromkreis 1 auf,
mit einem Leuchtmittel 2, einem manuell betätigbaren Lichtschalter (Haupt
stromschalter) 3 und einer Stromversorgung/Spannungsquelle 4. In den
Leuchtmittelstromkreis 1 ist zudem ein Arbeitskontakt bzw. Arbeitsschalter 7
eingefügt, der über ein Relais 8 betätigt wird, bzw. dessen Bestandteil er ist. Lm
Erregerstromkreis des Relais 8 ist ein Helligkeitssensor/Fotoelement 9 vor
gesehen, dem wiederum ein optischer Filter 10 vorgeschaltet ist. Das Relais 8
und der Sensor 9, dem üblicherweise Verstärker nachgeschaltet sind, werden
über einen mit dem Leuchtmittel-Stromkreis 1 in Verbindung stehenden Steuer
stromkreis 5 versorgt. Es ist zu erkennen, daß der optische Teil des Sensors 9
sowohl dem Strahlungsfeld des Leuchtmittels 2 als auch direkt oder indirekt
dem Strahlungsfeld der natürlichen Lichtquelle 6 ausgesetzt ist.
Verständlicherweise ist es möglich, den Arbeitskontakt 7 und das Relais 8
durch eine Elektronik zu ersetzen; eine derartige Elektronik kann auch über
das reine Ein- und Ausschalten hinaus die Möglichkeit zur Dimmbarkeit des
Leuchtmittels 2 beinhalten.
Bezugszeichenliste
1 Leuchtmittel-Stromkreis
2 Leuchtmittel
3 Hauptstromschalter
4 Spannungquelle
5 Schalt-Stromkreis
6 natürliche Lichtquelle
7 Schalter/Arbeitskontakt
8 Relais
9 Helligkeitssensor (Fotoelement)
10 optischer Filter
2 Leuchtmittel
3 Hauptstromschalter
4 Spannungquelle
5 Schalt-Stromkreis
6 natürliche Lichtquelle
7 Schalter/Arbeitskontakt
8 Relais
9 Helligkeitssensor (Fotoelement)
10 optischer Filter
Claims (17)
1. Vorrichtung zur lichtgeregelten Steuerung bzw. Schaltung einer Fahrzeug
beleuchtung, mit
- - einem Leuchtmittel-Stromkreis, der eine Spannungsquelle, einen Hauptstrom- Schalter und ein Leuchtmittel aufweist, und
- - einem lichtempfindlichen Schaltelement, dadurch gekennzeichnet, daß dem lichtempfindlichen Schaltelement (9) eine optische Filtereinrichtung (10) zugeordnet ist, die auf einen bestimmten Lichtfrequenzbereich eingerichtet ist, der außerhalb des Hauptlichtspektrums des Leuchtmittels (2) liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet,
daß der Lichtfrequenzbereich des optischen Filters (10) ein Teilspektrum des
natürlichen Lichtes ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Lichtfrequenzbereich im wesentlichen der UV-Bereich (Wellenlänge
ca. 50 bis 400 nm) ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das lichtempfindliche Schaltelement (9) ein
Potentiometer auf eine bestimmte Lichtintensität (Helligkeit) einstellbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das lichtempfindliche Schaltelement (9) im Leuchtmittel- Stromkreis (1)
integriert ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das lichtempfindliche Schaltelement (9)
Helligkeitssensor ist, der vorzugsweise einen Relais-Schalter (8, 7) betätigt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schalter (7) des lichtempfindlichen Schaltelements (9) ein Unterbre
cherschalter (Ein/Aus-Schalter) oder ein Dimmschalter (Helligkeitsregulierung)
ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das lichtempfindliche Schaltelement (9) ein direkt schaltendes Fotoele
ment wie Fototransistor oder Fotodiode ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das lichtempfindliche Schaltelement (9) in einem Scheinwerfer, insbeson
dere einem Kfz-Scheinwerfer, integriert ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das lichtempfindliche Schaltelement (9) über eine Schraub-, Steck- oder
Klemmverbindung in den Leuchtmittel -Stromkreis (1) integrierbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das lichtempfindliche Schaltelement (9) so angeordnet ist, daß es mittelbar
oder unmittelbar der Einwirkung des natürlichen Lichtes ausgesetzt ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß beim mittelbaren Lichteinfall das zu messende bzw. das steuernde Licht
über einen Lichtwellenleiter (Glasfaserleiter) auf den optischen Filter (10) des
lichtempfindlichen Schaltelements (9) geleitet wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das lichtempfindliche Schaltelement (9) in einem mit dem Leuchtmittel-
Stromkreis in Verbindung stehenden Signal- Stromkreis, der eine Signalein
richtung aufweist, integriert ist, wobei das lichtempfindliche Schaltelement und
das Leuchtmittel (2) eine Parallelschaltung erfahren.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß Infrarotsensoren oder Bewegungsmelder vorgese
hen sind, die entweder den Hauptstromschalter (3) oder das lichtempfindliche
Schaltelement (9) betätigen.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der eigentliche Schaltvorgang durch eine Elektro
nik vornehmbar ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der optische Filter (10) als eigenständiges Bauelement ausgeführt ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der optische Filter (10) einstückig mit dem Helligkeitssensor des lichtemp
findlichen Schaltelements ausgeführt ist, z. B. durch Auf
dampfen, Aufsprühen oder Anstreichen einer Filterschicht auf den
Helligkeitssensor bzw. die Fotodiode.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19508184A DE19508184C2 (de) | 1995-03-09 | 1995-03-09 | Vorrichtung zur lichtgeregelten Steuerung bzw. Schaltung einer Fahrzeugbeleuchtung, die nicht von künstlichen Lichtquellen (Garagen, Tunnels) beeinflußt wird |
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DE19508184A DE19508184C2 (de) | 1995-03-09 | 1995-03-09 | Vorrichtung zur lichtgeregelten Steuerung bzw. Schaltung einer Fahrzeugbeleuchtung, die nicht von künstlichen Lichtquellen (Garagen, Tunnels) beeinflußt wird |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE19508184A1 DE19508184A1 (de) | 1996-09-12 |
DE19508184C2 true DE19508184C2 (de) | 1997-02-13 |
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DE (1) | DE19508184C2 (de) |
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