DE19734555A1 - Lichtgesteuerte Kraftfahrzeugleuchtenbetriebschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Schaltern zum in letzter Ausgestaltung vollautomatischen Ein- und Ausschalten von aus dem elektrischen Bordnetz eines Kraftfahrzeuges (Kfz) gespeisten Kfz-Leuchten wie Fahr- und Standleuchten in Abhän­ gigkeit von dem auf das Kfz während unterschiedlicher Fahrt­ verhältnisse einfallenden Lichtstromes sowie zum lichtgesteu­ erten Ein- und Ausschalten der Parkleuchten.

Das Ein- und Ausschalten der Kfz-Leuchten erfolgt bei den dzt. in Betrieb befindlichen bzw. im Handel angebotenen Kfz noch durch den Fahrer selbst entsprechend den während der Fahrt von ihm empfundenen Lichtverhältnissen - also rein subjektiv. Die subjektiven Lichtverhältnisse müssen jedoch mit der objektiven das Ein- bzw. Ausschalten der Kfz-Leuchten erfordernden Hellig­ keit nicht immer übereinstimmen. Häufig läßt sich im Straßen­ verkehr beobachten, daß bei Sonnenuntergang zur Geschäftszeit oder auch tagsüber bei starker Bewölkung, starkem Regen oder bei einem Gewitter die Fahrleuchten stark unterschiedlich ein­ geschaltet werden, was einen lichtmäßig erheblich inhomogenen Verkehrsfluß ergibt. Und insbesondere das verspätete Einschal­ tenten der Fahrleuchten kann sowohl den zu wenig achtsamen Fah­ rer als auch die anderen Straßenverkehrsteilnehmer erheblich gefährden. Andererseits bedeutet ein verfrühtes Einschalten der Fahrleuchten nutzlos verbrauchte Energie. Beim Außerbetrieb­ setzen des Kfz-Antriebsmotors nach einer Fahrt mit eingeschal­ teten Fahrleuchten schaltet eine Automatik von Fahrlicht auf Standlicht. Doch auch die Standleuchten verbrauchen noch viel Energie - nun der in der Kfz-Batterie gespeicherten. Nach ei­ ner Parkdauer von etwa zwölf Stunden kann die Kfz-Batterie schon bis zur Startunfähigkeit entladen worden sein - und auch diese Energie wurde nutzlos verbraucht.

Es ist zwar bekannt, auf ein beim Verlassen des Kfz noch brennendes Standlicht durch optische oder akustische Signale aufmerksam zu machen, doch die dafür aufgewendeten technischen und finanziellen Investitionen zeigen nur einen Bedienungsfehler an - seine Ursache bleibt bestehen und der Bedienungskomfort beim Betrieb der Kfz-Leuchten wird damit nicht erhöht. Wäre das Fahrlicht während einer Fahrt bei Tage eingeschaltet gewesen, etwa weil nach einer Ausfahrt aus einem Straßentunnel oder aus einem Parkhaus vergessen wurde, es wieder auszuschalten, hätten die vorgenannten Signalvorrich­ tungen nicht angesprochen und die Fahrleuchten während der Fahrt nutzlos Energie verbraucht.

Von einer noch fortschrittlich ergänzend einzuführenden automatischen Unterbrechung der Stromzufuhr nach Fahrtende ausgenommen ist der Stromkreis der Parkleuchten, und diese verbrauchen noch etwa 40% der Energie, die von den Standleuchten verbraucht wird. Brennt also das Parklicht länger als zwei Tage - was auch unbeabsich­ tigt geschehen kann - besteht wieder die Gefahr, daß sich da­ bei die Kfz-Batterie bis zur Startuntauglichkeit entladen hat.

Aufgabe des Erfindungsgegenstandes ist es daher, von der bloßen Signalisierung einer technischen Unterlassung beim Be­ dienen der Kfz-Leuchten während einer Kfz-Fahrt mit wechseln­ den Lichtverhältnissen zur Eliminierung der in der menschlichen Unvollkommenheit liegenden Ursachen fortzuschreiten und den Fah­ rer des Kfzs von der Bedienung der Kfz-Leuchten praktisch zu entlasten. Damit soll ein unnötiger gegebenenfalls zum Entladen der Kfz-Batterie bis zur Startunfähigkeit führender Energie­ verbrauch durch die Kfz-Leuchten vermieden und auch die Sicher­ von Kfz im Straßenverkehr erheblich erhöht werden. Diese Erfindungs­ aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 sowie des nebengeordneten Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Das Wesentliche der Erfindung besteht in folgendem:
In der Stromzuführung zu den Fahr- und Standleuchten ist in Reihenschaltung mit einem bei der Inbetriebsetzung des Kfz- Antriebsmotors auf Fahrlicht schaltenden Leuchtenartwahlschal­ ter 5 ein Photosensorschalter 8 angeordnet, der bei Unterschrei­ ten eines Wertes der Lichtstärke einschaltet und bei Überschrei­ ten eines Wertes der Lichtstärke ausschaltet.

Damit unter besonderen Fahrtverhältnissen auch eine subjek­ tiv für notwendig erachtete Handschaltbedienung der Kfz-Leuchten gewählt werden kann, ist ein Betriebsartwahlschalter 9, 20 oder 22 vor­ gesehen. Nach Ablauf einer bestimmten Zeitdauer vom Zeitpunkt des Schaltens auf Handschaltbetrieb schaltet der Betriebsart­ wahlschalter auf Betrieb mit Lichtsteuerung zurück.

Die Schutzkomponente der Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung mit Lichtsteuerung hinsichtlich Schutz der Kfz-Batterie vor kriti­ scher Entladung wird vervollkommnet durch Einbeziehen der Parkleuch­ ten in den Wirkungsbereich eines Photosensorschalters 14 oder 8.

Die Schutz- und Automatikkomponente des Erfindungsgegenstan­ des wird vervollkommnet dadurch, daß nach einer mit der Außer­ betriebsetzung des Kfz-Antriebsmotors verbundenen automatischen Umschaltung von Fahrlicht auf Standlicht auch dieses Licht au­ tomatisch und vorteilhaft mit Zeitverzögerung ausgeschaltet wird, und zwar optimalerweise durch den Lichtartwahlschalter 5, weil dann der Photosensorschalter 8 die Lichtsteuerung auch der - weiterhin wahlschaltbar verbleibenden - Parkleuchten übernimmt; somit wird insge­ samt nur ein einziger Photosensorschalter gebraucht.

Vorteile der Erfindung: Die lichtgesteuerte Kfz-Leuchten­ betriebsschaltung entlastet den Kfz-Lenker von jeglicher durch Fahrörtlichkeit (Straßentunnel, Parkhaus), Tageszeit (Abend- und Morgendämmerung, Nacht), Wetter (starke Bewölkung evtl. mit Regen oder Schneefall) veranlaßten Handbetätigung der Kfz- Leuchten, so daß er sich auch unter diesen Fahrkonditionen ganz auf das Fahren konzentrieren kann. Unter besonderen Fahr­ bedingungen bei an sich ausreichendem Licht, wie unübersichtliche Fahr­ strecke, dichter Straßenverkehr, stark befahrene Kreuzung, kann zur Erhöhung zumindest des persönlichen Sicherheitsgefühls mit einem Betriebsartwahlschalter von Lichtsteuerung auf Handschal­ tung umgeschaltet und damit sofort das Fahrlicht eingeschal­ tet werden. Die Betriebssicherheit des Kfz erhöht sich, weil die neue Technik ein Entladen der Kfz-Batterie bis zur Start­ untauglichkeit durch das Standlicht praktisch ausschließt Warnsignal­ geber sind daher überflüssig, was sich auf die Wirtschaftlich­ keit des Erfindungsgegenstandes günstig auswirkt.

Es erhöht sich auch die Sicherheit im Straßenverkehr, wenn alle daran teilnehmenden Kfz kraft gesetzlicher Bestimmung mit einer standardisierten Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung mit Licht­ steuerung ausgestattet sind. Dann schaltet sich das Fahrlicht unabhängig vom subjektiven Ermessen und Grad der Aufmerksamkeit der einzelnen Kfz-Lenker lichtautomatisch mit nur noch geringen Zeitunterschieden ein bzw. aus. Schließlich lassen sich mit rela­ tiv wenig Aufwand auch die Parkleuchten in den Steuerbereich des Photosensorschalters für die Fahr- und Standleuchten ein­ beziehen, so daß rundum die Kfz-Batterie vor einer kritischen Entladung durch Kfz-Leuchten geschützt ist.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei­ spielen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 Schaltplan mit zwei Leuchtenartwahlschaltern, Parkleu­ chten über Parkleuchtenwahlschalter und eigenen Pho­ tosensorschalter an Spannungsschiene direkt angeschlossen.

Fig. 2 Schaltplan mit einem Leuchtenartwahlschalter, Park­ leuchten über Parkleuchtenwahlschalter und Photosen­ sorschalter für Fahr- und Standleuchten an Spannungs­ schiene angeschlossen.

Fig. 3 Anordnungsskizze für den Photosensorschalter in einem PKW.

Wie die Lichtgesteuerte Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung im Ein­ zelnen funktioniert wird anhand des Stromlaufplans einer da­ mit ausgestatteten Kfz-Beleuchtungsanlage in Fig. 1 für ei­ ne angenommene Kfz-Fahrt beschrieben. Diese Fahrt beginne bei Tag und ende in der Nacht.

Der Betriebsartwahlschalter 9 ist auf Betrieb mit Photo­ sensorschalter 8 geschaltet. Mit einem nicht dargestellten Fahrschalter wird bei einem Kfz mit Otto-Motor die Zündung ein­ geschaltet und bei einem Kfz mit Diesel-Motor etwa ein Glühstart­ schalter betätigt. Daraufhin erfolgen weitere vorteilhaft au­ tomatisch aber evtl. auch von Hand ausgeführte Schaltungen, nämlich: Durch das Relais 1a wird der Letztschalter 1 einge­ geschaltet; damit ist der Stromleitungsabzweig für Fahr- und Standlicht an die Spannungsschiene 4 - Gleich- oder auch Wechselspannung sind ausführbar - angeschlossen. Die Energie­ zufuhr erfolgt durch den Generator 3 mit Spannungsregler 3a und Generatorschalter 3b bzw. die Batterie 2.

Der Leuchtenartwahlschalter 5 wird wegen des bei Tageslicht offenen Photosensorschalters 8 auch stromlos geschaltet in die Fahrlichtstellung 5d, was vorteilhaft automatisch geschieht aber auch von Hand erfolgen kann. Dabei wird durch Vorschrift verlangt auch das Standlicht mit angewählt bzw. eingeschaltet, Kontaktstellung 5c. Der Leuchtenartwahlschalter 6 für Leuchtenbetrieb ohne Photosensorschalter 8 wird gleichfalls in die Fahrlicht­ stellung, Kontakt 6d, und Standlichtstellung, Kontakt 6c, ge­ schaltet, was automatisch mit der Betätigung der Fahrschalters erfolgt aber auch von Hand ausgeführt werden kann. Falls dann während der Fahrt bei Tageslicht einmal subjektiv für notwen­ dig erachtet, brennen die Fahrleuchten sofort nach dem Umschal­ ten auf Betrieb ohne Photosensorschalter 8.

Der Fahrlichtwahlschalter 7 für Handschaltwahl entweder der Abblendleuchten 10al, 10ar, oder der Fernleuchten 10bl, 10br, sei in die Abblendleuchten-Schaltstellung geschaltet. Der Lichthupenschalter 12 ist in einem abgesonderten Stromkreis unbeeinflußt vom Photosensorschalter 8 angeordnet; gegebenenfalls schließt er diesen nur die Fernleuchten versorgenden Stromkreis solange ein nicht dargestellter Betätigungshebel den Schalter 12b ge­ schlossen hält.

Die Abenddämmerung bricht herein: In einem bestimmten Wert­ bereich der abnehmenden Lichtstärke spricht der Photosensor 8b im Stromkreis des Relais 8a an; daraufhin schaltet der Photo­ sensorschalter 8 die Fahrleuchten ein, was vorteilhaft ange­ zeigt aber nicht mehr dargestellt ist.

Ende der Kfz-Fahrt in der anschließenden Nacht, Variante 1:
das Kfz wird auf einen straßenfernen Stellplatz gefahren und dort durch Ausschalten der Zündung außer Betrieb gesetzt. Dabei schaltet der Leuchtenartwahlschalter 5, durch das Relais 5a be­ tätigt, automatisch von Fahrlicht auf Standlicht um. Daraufhin sind eingeschaltet: Frontleuchten 11al,r; Heckleuchten 11bl,r; Kennzeichenleuchten (nicht eingezeichnet). Nach einer einstell­ baren Verzögerungszeit von z. B. 10 Min schaltet der Leuchten­ artwahlschalter 5 von Standlicht auf Licht Aus, von 5c auf 5b. Alternativ ist in der Stromleitung von der Spannungsschiene 4 zu den Standleuchten ein durch das Relais 1a betätigter Letzt­ schalter 1 angeordnet, der mit dem Ausschalten der Zündung auch automatisch die Standleuchtenstromzuleitung zeitverzögert unter­ bricht. Damit soll verhindert werden sowohl bei Betrieb mit Photosensorschalter als auch bei Schaltung von Hand, daß wegen vergessenen Ausschaltens des Standlichts die Kfz-Batterie bis zur neuen Fahrt am nächsten Tag durch zu starke Entladung be­ triebsuntauglich geworden ist. Und es besteht ein deutlicher effektiver Unterschied, ob diese automatische Standlichtaus­ schaltung in Betriebsverbindung mit einer oder oder eine Photosensorschaltautomatik erfolgt, wie es die beiden nachstehen­ den Praxis-Beispiele illustrieren.

Automatische Standlichtausschaltung ohne Photosensorschal­ ter: Hätte man bei einer Kfz-Fahrt bei Tag nach der Ausfahrt aus einem Straßentunnel oder Parkhaus vergessen, die einge­ schaltet gewesenen Fahrleuchten wieder auszuschalten, wären von der Ausfahrt bis zum Eintreffen auf dem Kfz-Stellplatz die Fahrleuchten und nach dem Ausschalten der Zündung des Kfz-An­ triebsmotors die Standleuchten bis zu deren Ausschalten durch einen der Schalter 5 oder 1 eingeschaltet geblieben - und hätten unnützerweise Energie verbraucht.

Automatische Standlichtausschaltung mit Photosensorschal­ ter: Bei der gleichen Kfz-Fahrt wären die Fahrleuchten vor­ teilhafterweise beim Einfahren in den Straßentunnel oder in das Parkhaus durch den Photosensorschalter eingeschaltet worden. Nach der Ausfahrt hätte dieser Schalter die Fahrleuchten wieder ausgeschaltet, so daß im Vergleich zur Fahrt mit dem Kfz ohne Photosensorschalter bis zur Ankunft auf dem Kfz-Stellplatz in fortschrittlicher Weise weder Energie unnütz verbraucht noch Kfz-Leuchten zwecklos abgenützt werden.

Ende der Kfz-Fahrt in der Anschließenden Nacht, Variante 2: das Kfz wird am Straßenrand geparkt. Nach dem Ausschalten der Zündung des Kfz-Antriebsmotors und auch der Standleuchten wird der Parkleuchtenwahlschalter 13 betätigt. Als Parkleuchten die­ nen je nach Parkposition an der Straße die Standleuchten 11al oder 11ar und die Heckleuchten 11bl oder 11br. In der Stromlei­ tung von der Spannungsschiene 4 zu den Parkleuchten ist mit dem Parkleuchtenwahlschalter 4 ein Photosensorschalter 14 in Reihe geschaltet, der funktionsgemäß die Parkleuchten gegen Abend ein- und gegen Morgen ausschaltet.

Ohne einen Parkleuchten-Photosensorschalter kann überall beim Parken, also auch auf dem vorgenannten Kfz-Stellplatz ohne Notwendigkeit bei Dunkelheit auf ein stehendes Kfz optisch auf­ merksam zu machen, folgendes passieren: Mit dem unterhalb des Lenkrades angeordneten Betätigungshebel (nicht dargestellt) kann der Parkleuchtenwahlschalter 13 beim Aussteigen des Fahrers aus dem Kfz leicht schon bei Tag unbeabsichtigt eingeschaltet wer­ den. Falls dies bei hellem Sonnenschein geschähe, fielen die eingeschalteten Parkleuchten dem Fahrer beim Weggehen kaum auf. Dann leuchteten die Parkleuchten unnütz unter Umständen Tage und Nächte lang bis die Batterie leer ist. Ist jedoch das be­ teiligte Kfz mit einem Parklicht-Photosensorschalter ausgerü­ stet, bleibt, wie schon an früherer Stelle ausgeführt, das Parklicht nur während der Nacht eingeschaltet. Dank des Photo­ sensorschalters verlängert sich also die unproblematische Park­ dauer im Mittel um den Faktor zwei.

Das funktionsgemäße Benutzen der Parkleuchten in Verbindung mit dem Photosensorschalter spart auch Energie und schont die Parkleuchten wie das folgende Beispiel zeigt: Ein Kfz parkt et­ wa schon zu Mittag an einem Straßenrand und soll dort etwa bis zum nächsten Mittag stehen. Der Parkleuchtenwahlschalter wird eingeschaltet und das Kfz verlassen. Die Parkleuchten leuchten aber erst, wenn sie gegen Abend durch den Photosensorschalter eingeschaltet werden, und dann nur so lange bis sie am nächsten Morgen der Photosensorschalter wieder ausschaltet - lange be­ vor der Fahrer sein Kfz wieder benutzt. Damit ist die Kfz-Bat­ terie wohl in den meisten Fällen, also praktisch auch gegen ein eventuelles Entladen durch die Parkleuchten abgesichert, so daß auch hier ein Warnsignalgeber eingespart werden kann, ganz ab­ gesehen davon, daß die dzt. verwendeten Warnsignalgeber nicht unterscheiden können zwischen aus Vergessen noch eingeschalte­ ten Blinkleuchten und aus Parkabsicht eingeschalteten Parkleuch­ ten und daher in beiden Fällen ein Warnsignal geben, was irritiert.

In selteneren Fällen kann ein Parkvorgang bei dem mit ei­ nem Parkleuchten-Photosensorschalter 14 ausgestatteten Kfz auch eine Woche lang dauern mit beabsichtigt eingeschalteten Parkleuchten durch den Parkleuchtenschalter 13. Bei einer so langen Parkdauer würde sich die Kfz-Batterie trotz der erfin­ dungsgemäß nur in den Dunkelheitsperioden eingeschalteten Park­ leuchten bis zur Betriebsuntüchtigkeit entladen haben. Um auch einen solchen Parkvorgang zu beherrschen und damit dem Fahrer die Unannehmlichkeit zu ersparen, bei der Rückkehr sein Kfz nicht mehr starten zu können, ist zusätzlich zu dem Photosen­ sorschalter 14 noch ein Parkleuchten-Zeitbegrenzungsschalter 15 vorgesehen; seine Wirkungsweise beruht auf folgender tech­ nisch-physikalischen Erkenntnis:

Das Aufleuchten der Parkleuchten zeigt auch an, daß in dem soeben geschlossenem Stromkreis ein Stromfluß einsetzt - entwe­ der bei schon tagsüber eingeschaltetem Parkleuchtenwahlschalter 13 durch den bei Dunkelheit einschaltenden Photosensorschalter 14, oder bei in der Dunkelheit bereits eingeschaltetem Photosensor­ schalter 14 durch Einschalten des Parkleuchtenwahlschalters 13, wenn bei Dunkelheit geparkt wird. Aus dem transienten Stromfluß läßt sich in einem galvanisch oder induktiv angekoppelten Strom­ kreis ein Stromimpuls ableiten. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wurde eine galvanische Kopplung gewählt. Der Stromimpuls entsteht in dem gleichzeitig mit dem Parkleuchtenwahlschalter 13 über einen Hilfskontakt 13a an Spannung gelegten Relaisspu­ lenabzweig 15a, worin mit der Relaisspule 15a eine Kapazität C und ein ohmscher Widerstand R - letzterer auch durch den Spu­ lendraht realisierbar - in Reihenschaltung angeordnet sind. Ein Stromimpuls beim Einschalten der Parkleuchten bedeutet de­ ren Betrieb für eine Nacht, und jeder Einschaltstromimpuls be­ wegt mit der durch die stromdurchflossene Relaisspule erzeug­ ten Magnetkraft den Relaisanker jeweils um einen Schritt in Ri­ chtung Schalterbetätigung (Schrittschaltrelais); einstellbar löst dann der n-te Ankerschritt den Parkleuchtenbetriebsperi­ odenbegrenzungsschalter 15 aus - z. B. der vierte Stromimpuls und Ankerschritt zu Beginn der vierten Parknacht. Für die An­ schritterzeugung kann auch der beim Ausschalten der Parkleuch­ ten im Relaisspulenstromkreis entstehende Stromimpuls herange­ zogen werden. Die Entladung der Kapazität C erfolgt im Regel­ fall bei eingeschaltetem Parkleuchtenwahlschalter 13 und aus­ geschaltetem Parkleuchten-Photosensorschalter 14 über die Park­ leuchten selbst. Erfolgt ein Schalten der Parkleuchten allein durch den Parkleuchtenwahlschalter - bei Parken des Kfz und wieder Wegfahren damit noch in derselben Nacht - kann für das Entladen der Kapazität C ein zusätzlicher, relativ hochohmiger Entladewiderstand verwendet werden, was nicht mehr dargestellt ist. Und hätte einmal der Parklichtzeitbegrenzungsschalter 15 bereits angesprochen und die Parkleuchten ausgeschaltet, wird er bei der Inbetriebsetzung des Kfz-Antriebsmotors wieder in die Einschaltstellung gebracht, was vorteilhaft automatisch aber auch von Hand erfolgen kann. An Stelle eines von einem durch Stromimpulse betätigten Schrittschaltrelais gesteuerten mechanischen Parkleuchtenbetriebsperioden- Begrenzungsschalters 15 kann für diesen Schalter vorteilhaft ein teil- oder volle­ lektronischer Schalter eingesetzt werden, der durch eine auch elektronische Parkleuchtenbetriebsperioden- Zählvorrichtung aus­ gelöst wird; beides ist nicht mehr dargestellt.

Die Photosensoren 8b, 14b sind Bestandteil der Photosensor­ schalter 8, 14 und im Bereich einer Wandöffnung der Schalter­ gehäuse angeordnet, wo ihnen das Licht entweder direkt oder durch eine optische Linse eventuell auch durch ein Lichtfilter zugeführt wird ; letzteres ist nicht dargestellt. Das prismatische Schaltergehäuse hat etwa die Abmessungen: l × b × h = 50 × 50 × 25, Fig. 3, 8/8b, Fig. 4; auch größere oder kleinere Abmes­ sungen sind in Abhängigkeit von den verwendeten Bauelementen ausführbar. Der Photosensor besteht aus Halbleitermaterial, des­ sen elektrische Leitfähigkeit sich bei Lichteinwirkung erheblich vergrößert. Verwendet werden für den Bereich des sichtbaren Lichts die Materialien: Cadmiumsulfid (CdS), Cadmiumselenid (CdSe), Zinksulfid (ZnS), oder auch deren Mischkristalle.

Die Photosensorschalter 8, 14 sind im Innenraum des Kfz un­ ter der Innenabdeckung 19 hinter der Frontscheibe 19, Fig. 3, an­ geordnet, wobei für den Photosensor Öffnungen für senkrecht einfallendes Licht vorgesehen sind. Der den Photosensor entlang seines Umfangs umgebende Rand des Lichteinlasses in der Abdeckung 19 dient gleichzeitig als Abschirmung gegen seitlich einfallendes Licht, das die Scheinwerfer in der Dunkelheit entgegenkommender Kfz ausstrahlen und worauf der Photosensorschalter nicht anspre­ chen soll. Auch der Rand der Lichteinfallöffnung für den Photosensor im Gehäuse des Photosensorschalters kann zu einer z. B. ringwulstförmigen Abschirmung gegen seitlich einfallendes Licht ausgebildet werden. Ergänzend oder allein für sich kann vorteilhaft eine Ansprechverzögerung im Auslösekreis des Pho­ tosensorschalters eingesetzt werden. Geeignet als Anbringungs­ ort für den Photosensorschalter ist auch die Ablagefläche un­ ter der Heckscheibe 17 das Kfz, Fig. 3. Bei der Anordnung des Photosensorschalters hinter der Front- oder Heckscheibe eines Kfz ist es vorteilhaft, wenn sich der Montageort unterhalb des Wischbereichs der Scheibenwischer befindet, damit das Licht im­ mer durch eine möglichst saubere Glasscheibe einfällt.

Die Photosensorschalter 8, 14, Fig. 1, 2, haben mechanisch bewegte Kontakte für das Ein- und Ausschalten der Kfz-Leuchten. Zur Kontaktbewegung dienen eine Relaisspule 8a mit Eisenkern und einem beweglichen Anker sowie eine Kontakt-Rückstellfeder, die mit dem Kontakt eine bauliche Einheit bilden kann. In dem nur partiell dargestellten Relaisstromkreis ist der Photosen­ sor 8b derart angeordnet, daß bei Unterschreiten eines bestimm­ ten Wertes der Lichtstärke die dadurch verursachte Erhöhung des Widerstandes einen Stromfluß in der Relaisspule bewirkt, was den Relaisanker anzieht und den beweglichen Schalterkon­ takt in die Ein-Position bringt. Bei Überschreiten eines be­ stimmten Wertes der Lichtstärke spielt sich der Vorgang umge­ kehrt ab. Relaisbetätigt arbeiten auch die anderen Schalter in den Stromlaufplänen der Ausführungsbeispiele, Fig. 1, 2, wobei andere Auslösegrößen wirksam sind. An Stelle dieser me­ chanischen Schalter können auch elektronische Schalter mit Transistoren und gegebenenfalls in einem Wechselspannungsbord­ netz antiparallel geschaltete Thyristoren verwendet werden, wo­ bei im Fall des Photosensorschalters im Steuerkreis seines Transistors bzw. seiner Thyristoren Photowiderstände zur licht­ stärkeabhängigen Steuerung der Kfz-Leuchten angeordnet sind. Auch eine Hybridbauweise der vorgenannten Schalter bestehend aus mechanischen, elektrischen und/oder elektronischen Baue­ lementen, wie sie für den Photosensorschalter des Ausführungs­ beispiels zutrifft, kann vorteilhaft verwendet werden.

"Schalter" im Sinne des Erfindungsgegenstandes ist somit allgemein eine Vorrichtung zur wahlweise wiederholbaren Her­ stellung einer elektrisch leitenden oder nichtleitenden Strecke in einer elektrischen Stromleitung mit mechanischen, elektrischen, elektronischen oder kombinierten Mitteln. Und "Schalten" be­ deutet die Herstellung dieser Zustände der Schaltstrecke, wobei mit "Schließen" das Herstellen des elektrisch leitenden Zustan­ des und mit "Öffnen" das Herstellen des elektrisch nichtlei­ tenden Zustandes ausgedrückt ist.

Bei der lichtgesteuerten Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung läßt sich der Leuchtenartwahlschalter 6 für Handbetrieb, Fig. 1, einsparen, was auf zweierlei Weise ausgeführt werden kann wie Fig. 2 zeigt: In der einen Ausführungsweise wird der vom Be­ triebsartwahlschalter 9 zum Leuchtenartwahlschalter 6 führende Stromleiter von dessen Anschlußklemme gelöst und mit dem Leuch­ tenartwahlschalter 5 verbunden, wobei der Betriebsartwahlschalter 9 als Wechselschalter in Reihenschaltung fungiert. Bei der ande­ ren Ausführungsweise wird dem Photosensorschalter 8 ein Strom­ leiter parallel geschaltet und darin ein Betriebsartwahlschal­ ter 20 angeordnet, der dann als Wechselschalter in Parallel­ schaltung arbeitet. Der Schalter 20 in Schaltstellung "Aus" ergibt die Betriebsart "mit Photosensorschalter"; der Schalter 20 in "Ein" ergibt die Betriebsart "mit Handschaltung".

Eingespart wird auch der Letztschalter 1. Seine Funktion übernimmt jetzt der Leuchtenartwahlschalter 5, der dazu von der Schaltstellung 5c in die Schaltstellung 5b geschaltet wird. Wenn ein Fahrer am Ende seiner Kfz-Fahrt mit eingeschalte­ tem Fahrlicht die Zündung ausschaltet, werden die vorgenannten Schaltstellungen vollautomatisch oder teilautomatisch herge­ stellt; "teilautomatisch" bedeutet: die Schaltstellung 5c wird automatisch bewirkt, die Schaltstellung 5b wird von Hand ge­ schaltet. Bei vollautomatischem Ausschalten können die Stand­ leuchten zeitlich verzögert, z. B. um fünf Min, ausgeschaltet werden.

Desweiteren läßt sich der zweite Photosensorschalter 14 für die Parkleuchten eliminieren. Zu diesem Zweck sind die Park­ leuchten an den Verbindungsleiter zwischen dem Photosensor­ schalter 8 und dem Leuchtenartwahlschalter 5 angeschlossen. Somit bleiben die Parkleuchten 11al, 11bl bzw. 11ar, 11br auch nach dem Ausschalten des Leuchtenartwahlschalters 5, Schalt­ stellung 5b, weiter mit der Kfz-Batterie verbunden. Falls der Betrieb der Parkleuchten mit dem Photosensorschalter 8 nicht schon vorher angewählt worden sein sollte, kann dieser mit der Betätigung des Parkleuchtenwahlschalters 13 automatisch erfolgen, was schaltungsmäßig nicht dargestellt ist. Wie an früherer Stelle bereits angedeutet, kann auch schon beim Ausschalten durch den Leuchtenartwahlschalter 5 die Umschaltung auf Betrieb der Park­ leuchten mit vorgeschaltetem Photosensorschalter 8 mittels ei­ nes der Betriebsartwahlschalter 9 oder 20 erfolgen. Wahlweise gewährleistet eine der beiden vorgenannten Schaltmaßnahmen, daß auch bei Benutzung der Parkleuchten ein Betriebsartwahlschalter auf Betrieb mit Photosensorschalter geschaltet, also dieser Schalter vorgeschaltet und somit die Kfz-Batterie weitgehend vor einer kritischen Entladung durch die Parkleuchten geschützt ist. In der Stromzuleitung zu den Parkleuchten wird der darin gleichfalls eingebaute Betriebsperiodenbegrenzungsschalter 15 bei Überschreitung einer vorgegebenen Anzahl von Betriebsperi­ oden (Parknächten) durch das Schaltschrittrelais 15a ausgelöst, dessen Schaltschritte diesmal Stromimpulse aus dem induktiven Übertrager 21 bewirken; gegebenenfalls kann zur Verstärkung dieser Impulse ein Impulsverstärker 21a eingesetzt sein.

Ein Betrieb der Kfz-Leuchten per Handschaltung ist in der Fahrpraxis nur von kurzer Dauer. Damit gegebenenfalls nicht vergessen wird, wieder auf den Kfz-Leuchtenbetrieb mit Photo­ sensorschalter umzuschalten, ist es nützlich, den Betriebsart­ wahlschalter mit einer Zeitschaltuhr auszustatten. Bei jeder Schaltung auf Handschaltbetrieb wird diese auf eine bestimmte Ablaufzeit eingestellte Uhr elektromechanischer oder elektro­ nischer Bauart in Betrieb gesetzt und nach Ablauf der eingestellten Zeit wird ein akustisches oder optisches Erinnerungssignal gegeben. An Stelle des nur erinnern an das Rückschalten auf Photosensor­ schalterbetrieb kann für den gerade auf Handschaltbetrieb ge­ schalteten Betriebsartwahlschalter eine z. B. um fünfzehn Mi­ nuten verzögert einsetzende Rückschaltautomatik vorgesehen werden. Falls anschließend, bei Tage, ein Fahren mit einge­ schaltetem Fahrlicht noch für nötig gehalten werden sollte, kann der Betriebsartwahlschalter sofort wieder auf Handschalt­ betrieb umgeschaltet werden. An der Rückschaltautomatik können wählbar auch zwei oder drei verschiedene Rückschaltzeiten ein­ gestellt werden.

Claims (11)

1. Lichtgesteuerte Kraftfahrzeugleuchtenbetriebsschaltung mit in einem elektrischen, einen Bordgenerator aufweisenden Bordnetz angeordneten, durch Schalter in und außer Betrieb setzbaren Kraftfahrzeugleuchten, wobei ein Teil der Kraft­ fahrzeugleuchten bei einem nicht in Betrieb befindlichen Kraftfahrzeugantriebsmotor zeitweilig durch eine Bordbatterie gespeist wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
in einer Stromleitung von einer Spannungsschiene (4) zu Fahrleuchten (10al), (10bl) und (10ar), (10br) sowie zu Standleuchten (11al), (11bl) und (11ar), (11br) ist mindestens ein Leuchten­ artwahlschalter angeordnet, wobei in Verbindung mit einer In­ betriebsetzung des Kraftfahrzeugantriebsmotors mindestens ein Leuchtenartwahlschalter (5) in eine Fahrlichtschaltstellung (5d) geschaltet wird, so daß die Stromleitung zu den Fahr­ leuchten zumindest angewählt ist; mit dem Leuchtenartwahl­ schalter (5) ist ein Photosensorschalter (8) elektrisch in Reihe geschaltet, dessen Auslösekreis mit einem Photosensor (8b) ausgestattet ist, der bei Unterschreiten eines Wertes der Lichtstärke ein Schließen des Photosensorschalters und bei Überschreiten eines Wertes der Lichtstärke ein Öffnen des Photosensorschalters bewirkt; für einen wählbaren Betrieb der Kraftfahrzeugleuchten entweder lichtgesteuert durch den Photo­ sensorschalter (8) oder durch Handschaltung mittels eines Leuchtenartwahlschalters ist ein Betriebsartwahlschalter (9), (20) oder (22) vorgesehen.

2. Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch folgende Merkmale:
die Schaltung des Leuchtenartwahlschalters (5) in die Fahrlichtschaltstellung (5d) erfolgt automatisch in Verbin­ dung mit der Inbetriebsetzung des Kraftfahrzeugantriebs­ motors.

3. Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
der Photosensorschalter (8) ist an dem Kraftfahrzeug in­ nen oder außen angeordnet, wobei der Photosensor (8b) auf senkrecht einfallendes Licht zumindest teilweise ausgerichtet und zumindest bei einer teilweisen Ausrichtung auf senkrecht einfallendes Licht gegen seitlich einfallendes Licht abgeschirmt ist.

4. Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung nach Anspruch 3, gekenn­ zeichnet durch folgende Merkmale:
der Photoschalter (8) ist im Innenraum des Kraftfahrzeugs an dem Paneel (19) angeordnet, wobei sich der Photosensor (Bb) unterhalb des vom Scheibenwischer überstrichenen Bereichs der Frontscheibe (16) befindet.

5. Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
der Auslösekreis des Photosensorschalters (8) ist derart ausgebildet, daß bei Überschreiten eines Wertes des auf den Photosensor (Bb) einfallenden Lichtstroms der Photosensor­ schalter mit einer zeitlichen Verzögerung öffnet.

6. Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
der Betriebsartwahlschalter ist als elektrischer Schalter ausgebildet und bezüglich des Photosensorschalters (8) entweder als Reihenwechselschalter (9) oder als Parallelwechselschalter (20) angeordnet.

7. Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
in Verbindung mit der Außerbetriebsetzung des Kraftfahr­ zeugantriebsmotors wird nach einer Umschaltung des Leuchten­ artwahlschalters (5) von Fahrlichtstellung (5d) auf Stand­ lichtstellung (5c) die Stromleitung von der Spannungsschiene (4) zu den Stand- und Fahrleuchten entweder durch einen in die­ se Leitung eingebauten Letztschalter (1) oder durch den Leuch­ tenartwahlschalter (5) in Schaltstellung (5b) mit oder ohne zeitliche Verzögerung unterbrochen.

8. Lichtgesteuerte Kraftfahrzeugleuchtenbetriebsschaltung mit in einem elektrischen Kraftfahrzeugbordnetz angeordneten durch Schalter in und außer Betrieb setzbaren Kraftfahrzeug­ leuchten als Verbraucher elektrischer Energie, wobei zumin­ dest ein Teil der Kraftfahrzeugleuchten bei einem nicht in Betrieb befindlichen Kraftfahrzeugantriebsmotor durch eine Bordbatterie gespeist wird, gekennzeichnet durch die folgen­ den Merkmale:
in der Stromleitung zu anwählbaren Parkleuchten (11al), (11bl) bzw. (11ar), 11br) ist in elektrischer Reihenschaltung mit einem Parkleuchtenwahlschalter (13) ein Photosensorschal­ ter angeordnet, dessen Auslösekreis mit einem Photosensor ausgestattet ist, der bei Unterschreiten eines Wertes der Lichtstärke ein Schließen des Photosensorschalters und bei Überschreiten eines Wertes der Lichtstärke ein Öffnen des Photosensorschalters bewirkt.

9. Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
die Parkleuchten sind in Reihenschaltung mit dem Park­ leuchtenwahlschalter (13) und dem Photosensorschalter (14) mit Photosensor (14b) unmittelbar an die Spannungsschiene (4) angeschlossen.

10. Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
die Parkleuchten sind in Reihenschaltung mit dem Park­ leuchtenwahlschalter (13) an die elektrische Verbindung des Leuchtenartwahlschalters (5) mit dem Photosensorschalter (8) mit Photosensor (8b) angeschlossen und bei mit einem Betriebs­ artwahlschalter (9) oder (20) angewähltem Schaltbetrieb mit Photosensorschalter über diesen Schalter mit der Spannungs­ schiene (4) verbunden.

11. Kfz-Leuchtenbetriebsschaltung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
in der Stromleitung zu den Kraftfahrzeugparkleuchten ist ein Parkleuchtenbetriebsperiodenbegrenzungsschalter (15) angeordnet.