DE19957210A1 - Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Ein- oder Ausschalten der Beleuchtung eines Fahrzeugs - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Ein- oder Ausschalten der Beleuchtung eines FahrzeugsInfo
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Abstract
Es werden Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Ein- und/oder Ausschalten der Beleuchtung eines Fahrzeugs vorgeschlagen, bei denen Fehlschaltungen durch Adaption des Schwellwerts zum Einschalten der Beleuchtung u. a. durch eine fahrgeschwindigkeitsabhängige Mittelung des oder der gemessenen Helligkeitswerte und durch Ausschaltbedingungen, welche u. a. die Umgebungshelligkeit berücksichtigt, verringert werden.
Description
Die Erfindung betrifft Verfahren zum automatischen Ein- oder
Ausschalten von Fahrzeugbeleuchtungen und eine Vorrichtung
nach dem Oberbegriff des nebengeordneten Anspruchs 21 sowie
ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des nebengeordneten
Anspruchs 28.
Zur Erhöhung der Sicherheit und des Komforts von
Kraftfahrzeugen werden in zunehmendem Maße Funktionen des
Fahrzeugs automatisiert, um den Fahrer zu entlasten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren
bereitzustellen, um die Fahrzeugbeleuchtung zuverlässig und
mit großer Sicherheit einzuschalten und auszuschalten und
dabei unnötige Schaltvorgänge zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren
gelöst, bei welchem
- - die durchschnittliche Helligkeit Hamb in der Umgebung des Fahrzeugs ermittelt wird und
- - die Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet wird, wenn die Helligkeit Hamb während eines Zeitintervalls Tmin, Nacht kleiner oder gleich dem Schwellwert SNacht ist.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass aufgrund des
Zeitintervall eine Dämpfung der Eingangssignale erfolgt.
Varianten der Erfindung sehen vor, dass ein zeitlicher
Mittelwert der Helligkeit Hamb,m(t+Δt) nach der Vorschrift
Hamb,m(t+Δt) = Hamb,m(t).(1-a) + Hamb(t).a, mit 0 < a < 1 oder der
Vorschrift Hamb,m(t+Δt) = Hamb,m(t).(1-av) + Hamb(t).av, mit 0 < a
< 1 gebildet wird, und/oder dass die Fahrzeugbeleuchtung
eingeschaltet wird, wenn die Helligkeit Hamb,m(t+Δt) kleiner
oder gleich dem unteren Schwellwert SNacht ist, so dass durch
die Mittelwertbildung unnötig Schaltvorgänge vermieden
werden, ohne die momentane Helligkeit zu unterdrücken. Durch
die exponentielle Mittelung des Helligkeitswerts wird trotz
eines möglicherweise beschränkten Blickwinkels des oder der
Helligkeitssensoren eine zutreffende Ermittlung der
Helligkeit vorgenommen. Außerdem nimmt bei hohen
Fahrgeschwindigkeiten v der Einfluss des aktuellen
Helligkeitswerts gegenüber dem gemittelten Helligkeitswert
zu, so dass insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten
rechtzeitig auf einen Tunneleingang reagiert werden kann.
Bei einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird mindestens ein Helligkeitswert HV,1 . . . HV,n in
Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt wird, und wird die
Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet wird, wenn die Helligkeit
Hamb oder Hamb,m und mindestens einer der Helligkeitswerte HV,1 . . .
HV,n während eines Zeitintervalls Tmin, Nacht kleiner oder
gleich dem Schwellwert SNacht ist, so dass auch die Helligkeit
in Fahrtrichtung des Fahrzeugs angemessen berücksichtigt
wird.
In Ergänzung der Erfindung wird mindestens ein
Helligkeitswert HV,1 . . . HV,n in Fahrtrichtung des Fahrzeugs
ermittelt und wird die Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet
wird, wenn mindestens einer der Helligkeitswerte HV,1 . . . HV,n
unter einem Schwellwert STunnel liegt, so dass die Einfahrt in
einen Tunnel rechtzeitig erkannt und die Fahrzeugbeleuchtung
eingeschaltet werden kann.
Bei weiteren Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens ist
vorgesehen, dass der Schwellwert STunnel mit zunehmender
Umgebungshelligkeit Hamb zunimmt, dass der Schwellwert STunnel
mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit v des Fahrzeugs zunimmt,
und/oder dass der Lenkeinschlag der gelenkten Räder des
Kraftfahrzeugs ermittelt wird, und dass der Schwellwert STunnel
mit zunehmendem Lenkeinschlag zunimmt, so dass durch die
Adaption der Schwellwerte eine frühe und gleichbleibende
Erkennung von Tunneln bei verschiedenen
Umgebungshelligkeiten ermöglicht wird. Über die Reihenfolge
in der die ermittelten Helligkeiten abfallen, kann der
Schwellwert weiter adaptiert werden. Bei mehreren
vorwärtsgerichteten Helligkeitssensoren fällt die von dem
Helligkeitssensor mit dem kleinsten Öffnungswinkel
ermittelte Helligkeitswert am schnellsten ab. Außerdem ist
auch bei kurvigem Straßenverlauf eine sichere
Tunnelerkennung gewährleistet ist.
Andere Ausgestaltung sehen vor, dass die Beleuchtung des
Kraftfahrzeugs eingeschaltet wird, wenn die Scheibenwischer
des Kraftfahrzeugs mindestens während eines Zeitintervalls
Tmin,Regen eingeschaltet sind und/oder, dass der
Schwellwert SNacht heraufgesetzt wird und dass das
Zeitintervall Tmin,Nacht verringert wird, wenn die
Scheibenwischer des Kraftfahrzeugs mindestens während des
Zeitintervalls Tmin,Regen eingeschaltet sind, so dass das
Fahrzeug bei Regen besser von anderen Verkehrsteilnehmern
wahrgenommen wird und die Einschaltbedingungen bei
Regenwetter dahingehend geändert werden, dass die
Fahrzeugbeleuchtung frühzeitig eingeschaltet wird.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass der Ort, an dem die
Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet wird, sich bei größerer
Umgebungshelligkeit nicht zum Tunneleingang hin verlagert.
Außerdem wird durch die Berücksichtigung der
Fahrgeschwindigkeit beim Festlegen des unteren Schwellwerts
STunnel ausgeschlossen, dass z. B. an einer Ampel ein vor dem
fahrenden Fahrzeug stehender Lkw die Helligkeit in
Fahrtrichtung des Fahrzeugs so stark vermindert, dass
fälschlicherweise ein Tunnel erkannt wird. Schließlich
werden durch die Anpassung des unteren Schwellwerts in
Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit falsche Detektionen
eines Tunnels bei geringer Umgebungshelligkeit deutlich
reduziert.
In Ergänzung der Erfindung wird die Beleuchtung des
Kraftfahrzeugs eingeschaltet, wenn die ermittelten
Helligkeitswerte Hamb, Hamb,m oder/und HV,1 . . . HV,n starken
Schwankungen unterliegen und ein Schwellwert SWald
unterschritten wird, so dass auch beim Durchfahren eines
Waldes erforderlichenfalls die Fahrzeugbeleuchtung aktiviert
wird. In weiterer Ergänzung ist vorgesehen, dass der
Schwellwert SWald mit zunehmender Umgebungshelligkeit Hamb
zunimmt, so dass eine Adaption an die jeweilige Situation
möglich ist.
Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die
durchschnittliche Helligkeit Haut in der Umgebung des
Fahrzeugs bei dessen Inbetriebnahme zu ermitteln und die
Fahrzeugbeleuchtung einzuschalten, wenn die Helligkeit Hamb
kleiner oder gleich dem Schwellwert SGarage ist, so dass bei
Inbetriebnahme des Fahrzeugs in einer Garage dessen
Beleuchtung automatisch eingeschaltet wird.
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch gelöst durch ein
Verfahren zum automatischen Ausschalten der Beleuchtung
eines Fahrzeugs, bei welchem
- - die durchschnittliche Helligkeit Hamb in der Umgebung des Fahrzeugs ermittelt wird,
- - die Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet wird, wenn die Helligkeit Hamb während eines Zeitintervalls Tmin, Tag kleiner oder gleich dem Schwellwert STag ist, so dass eine gewisse Trägheit gegenüber dem vorzeitigen Ausschalten der Beleuchtung gegeben ist. Dadurch ist sichergestellt, dass beispielsweise erst nach Verlassen des Tunnels die Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet wird.
In Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein
zeitlicher Mittelwert der Helligkeit Hamb,m(t+Δt) nach der
Vorschrift Hamb,m(t+Δt) = Hamb,m(t).(1-a) + Hamb(t).a, mit 0 < a <
1 gebildet wird, und dass die Fahrzeugbeleuchtung
ausgeschaltet wird, wenn die Helligkeit Hamb,m(t+Δt) größer
oder gleich dem Schwellwert STag ist. Alternativ ist
vorgesehen, dass die Fahrgeschwindigkeit v des Fahrzeugs
ermittelt wird, dass ein zeitlicher Mittelwert der
Helligkeit Hamb,m(t+Δt) nach der Vorschrift Hamb,m(t+Δt) =
Hamb,m(t).(1-av) + Hamb(t).av, mit 0 < a < 1 gebildet wird, und
dass die Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet wird, wenn die
Helligkeit Hamb,m(t+Δt) größer oder gleich dem Schwellwert STag
ist, so dass die o. g. Vorteile der Mittelwertbildung auch
beim Ausschalten zum Tragen kommen.
In Ergänzung der Erfindung wird mindestens ein
Helligkeitswert HV,1 . . . HV,n in Fahrtrichtung des Fahrzeugs
ermittelt und wird die Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet,
wenn die Helligkeit Hamb oder Hamb,m und mindestens einer der
Helligkeitswerte HV,1 . . . HV,n während eines Zeitintervalls
Tmin,Tag größer oder gleich dem Schwellwert STunnel,aus sind, so
dass die Einfahrt in einen Tunnel rechtzeitig erkannt und
die Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet werden kann.
In weiterer Ergänzung ist vorgesehen, dass die Beleuchtung
des Kraftfahrzeugs ausgeschaltet wird, wenn die
Scheibenwischer des Kraftfahrzeugs mindestens während eines
Zeitintervalls Tmin,Regen ausgeschaltet sind und die
Umgebungshelligkeit Hamb größer oder gleich dem Schwellwert
STag ist, so dass die Beleuchtung nicht unnötig lang
eingeschaltet bleibt.
Eine andere Ergänzung sieht vor, dass die
Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet wird, wenn nach
Inbetriebnahme des Fahrzeugs die Helligkeit Hamb für die Dauer
eines Zeitintervalls Tmin,Garage größer oder gleich dem
Schwellwert SGarage ist und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs
größer oder gleich einer Mindestgeschwindigkeit Vmin ist, so
dass nach Verlassen der Garage ggf. die Beleuchtung
ausgeschaltet werden kann.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung betreffen die
Kombination der Verfahren zum Einschalten und zum
Ausschalten der Beleuchtung, so dass sich deren Vorzüge
ergänzen.
Die eingangs genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß auch
gelöst durch eine Vorrichtung zum automatischen Ein- oder
Ausschalten der Beleuchtung eines Fahrzeugs mit einem ersten
Lichtsensor, der die Helligkeit im Vorfeld; bzw. der
Umgebung des Fahrzeugs ermittelt, mit einem zweiten
Lichtsensor, der die Helligkeit in Fahrtrichtung ermittelt,
wobei der erste Lichtsensor die durchschnittliche Helligkeit
H1 der innerhalb eines Spots mit einem großen Kegelwinkel
eintretenden Lichtstrahlen ermittelt, wobei der zweite
Lichtsensor die durchschnittliche Helligkeit H2 der innerhalb
eines Spots mit einem kleinen Kegelwinkel eintretenden
Lichtstrahlen ermittelt, wobei die Längsachse des zweiten
Spots im wesentlichen horizontal verläuft und die Längsachse
des ersten Spots gegenüber der Horizontalen ansteigt, wobei
ein dritter Lichtsensor vorhanden ist, der die
durchschnittliche Helligkeit H3 der innerhalb eines Spots mit
einem kleineren Kegelwinkel als der zweite Lichtsensor
eintretenden Lichtstrahlen ermittelt und wobei die
Längsachsen des zweiten und dritten Spots koaxial verlaufen.
Diese Vorrichtung hat den Vorteil, dass ein weiterer
Helligkeitswert ermittelt wird, der zur sicheren
Durchführung des Ein- und Ausschaltens der
Fahrzeugbeleuchtung unerläßlich ist, so dass einerseits die
Erkennung einer Tunneleinfahrt aus großer Entfernung möglich
ist, andererseits die Möglichkeit unnötiger, beispielsweise
durch einen vorausfahrenden LKW verursachter
Einschaltvorgänge reduziert wird. Außerdem kann sicher
zwischen einem Tunnel und einer zu unterfahrenden Brücke
odgl. unterschieden. Schließlich erlaubt der erste
Lichtsensor die Detektion der Dämmerung und die Bestätigung,
dass das Fahrzeug sich in einem Tunnel befindet. Außerdem
wird die Sicherheit der Tunneldetektion durch zwei
Lichtsensoren, die auch unabhängig voneinander auswertbar
sind, weiter erhöht.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der
Kegelwinkel des ersten Spots größer 40°, so dass ein
ausreichend großer Teil des Umgebungslichts zur Ermittlung
des Helligkeitswerts H1 herangezogen wird. Trotzdem erfolgt
noch eine gewisse Selektion des Umgebungslichts zur
Ermittlung des Helligkeitswerts H1.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung ist der Kegelwinkel des zweiten Spots kleiner 20°,
insbesondere 15° und/oder ist der Kegelwinkel des dritten
Spots kleiner 6°, insbesondere 5°, so dass eine gerichtete
bzw. nahezu punktförmige Ermittlung der Helligkeitswerte H2
und/oder H3 erfolgt.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung verlaufen die
Längsachsen des ersten und des zweiten Spots parallel, so
dass die Lichtsensoren parallel zueinander angeordnet werden
können.
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch gelöst mit einem
Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bei dem die
Längsachsen des zweiten und dritten Spots in Richtung der
Fahrzeuglängsachse verlaufen und bei dem die Längsachse des
ersten Spots in der Draufsicht in Richtung der
Fahrzeuglängsachse verläuft.
Dieses Fahrzeug hat den Vorteil, dass die erfindungsgemäße
Vorrichtung starr mit dem Fahrzeug verbunden werden kann und
somit eine hohe Ausfallsicherheit gewährleistet ist.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung verlaufen die Längsachsen des zweiten und
dritten Spots in Fahrtrichtung des Fahrzeugs und verläuft
die Längsachse des ersten Spots in der Draufsicht in
Fahrtrichtung, so dass die Helligkeit in Fahrtrichtung
ermittelt wird, was bei kurviger Fahrbahn, insbesondere,
wenn ein Tunnelanfang oder ein Tunnelausgang in einer Kurve
liegt, von Vorteil ist.
Eine andere Variante sieht vor, dass die Längsachsen des
zweiten und dritten Spots in der Rollrichtung der gelenkten
Räder verlaufen, und dass die Längsachse des ersten Spots in
der Draufsicht in der Rollrichtung der gelenkten Räder
verläuft, so dass die Nachführung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung bei Richtungsänderungen des Fahrzeugs einfach
und kostengünstig möglich ist.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung sind die Längsachsen des ersten, zweiten und
dritten Spots frei wählbar, so dass die Anpassung der
Vorrichtung beispielsweise an verschiedene Beladungszustände
oder asymmetrische Fahrzeuge möglich ist.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung
und den Patentansprüchen entnehmbar.
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung ist in
der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher
beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine graphische Veranschaulichung eines
erfindungsgemäßen Verfahrens und
Fig. 2 ein mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ausgestattetes Fahrzeug.
In Fig. 1 sind die verschiedenen Betriebsmodi, nachfolgend
als "Modus" bezeichnet, und die möglichen Wechsel zwischen
diesen Modi dargestellt. Im Modus "Tag" ist die
Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet, während sie in den Modi
"Garage", "Nacht", "Regen", "Tunnel", "Vor-Tunnel" und
"Wald" eingeschaltet ist.
Eine Sonderstellung nimmt der Modus "Start" ein. Mit
Inbetriebnahme des Fahrzeugs ist das System im "Start"-Modus
und geht, abhängig von der ermittelten Umgebungshelligkeit,
in den Modus "Tag" oder "Nacht" über. Diese Modusänderungen
sind in Fig. 1 durch die Pfeile mit den Nummern 2 und 1
veranschaulicht. In der nachfolgenden Tabelle sind die zu
den Modusänderungen 1 bis 18 gehörigen Eingangsgrößen,
Schwellwerte und Zeitkonstanten aufgelistet. Dabei stellt
der Schwellwert S einen Grenzwert für die Helligkeit in Lux
[lx] dar. Das Intervall T bestimmt die Dauer, während der
die Eingangsgrößen über oder unter dem Schwellwert S oder
ggf. der Fahrgeschwindigkeit v liegen müssen, um eine
Modusänderung auszulösen. Die Fahrgeschwindigkeit v ist die
Geschwindigkeit des Fahrzeugs, dessen Beleuchtung ein- oder
ausgeschaltet wird.
In der Spalte "Spot" sind die Lichtsensoren aufgeführt,
deren Helligkeitswerte mit dem Schwellwert S verglichen
werden. Mit A wird ein erster Lichtsensor bezeichnet, der
die Umgebungshelligkeit Hamb ermittelt. Mit "B" und "C" werden
in Fahrtrichtung des Fahrzeugs gerichtete Lichtsensoren
bezeichnet. Der Öffnungswinkel des Spots B ist größer als
der von Spot C und kleiner als der von Spot A.
Bei den Moduländerungen 7 und 8 kommt es lediglich darauf
an, ob es regnet oder nicht. Wenn es mehr als 50 s regnet,
was durch das Einschalten des Scheibenwischers oder ein
entsprechendes Signal eines Regensensors erkannt wird, wird
die Beleuchtung eingeschaltet (Moduländerung 8). Der Wechsel
zurück in den Tag-Modus (Modusänderung 7) und das damit
verbundene Ausschalten der Beleuchtung erfolgt, wenn der
Scheibenwischer länger als 50 s ausgeschaltet wird oder der
Regensensor länger als 50 s keinen Regen detektiert.
Bei der Modusänderung 12 erfolgt der Wechsel vom "Tunnel"-
Modus in den "Nacht"-Modus nach dem Ablauf der Zeitkonstante
"In-Tunnel-Zeit".
Manche Schwellwerte werden adaptiv in Abhängigkeit von der
oder den ermittelten Helligkeiten und/oder der
Fahrgeschwindigkeit v angepasst. Deshalb ist in Spalte 2 in
diesen Fällen kein fester Schwellwert S angegeben.
Nachfolgend werden einige Modusänderungen exemplarisch
beschrieben. Die anderen Modusänderungen ergeben sich in
analoger Weise aus der Tabelle.
Ausgehend vom Start-Modus gelangt das System in den Garagen-
Modus (Modusänderung 2), wenn der Spot A eine Helligkeit von
weniger als 3000 lx in der Umgebung des mit einem
erfindungsgemäßen Verfahren zum Einschalten der
Fahrzeugbeleuchtung ausgestatteten Fahrzeugs ermittelt. In
diesem Fall wird die Beleuchtung des Fahrzeugs
eingeschaltet.
Wenn bei der Inbetriebnahme die Helligkeit in der Umgebung
des Fahrzeugs größer als 3000 lx ist, und zwar gemessen von
den Spots A und B, wird die Beleuchtung des Fahtzeugs nicht
eingeschaltet, und das System geht in den Tag-Modus
(Modusänderung 1) über. Das System kann auch aus dem
Garagen-Modus in den Modus "Tag" übergehen (Modusänderung 3),
wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer als 35 km/h
ist und die Spots A und B eine Helligkeit von mehr als 3000
lx während eines Zeitintervalls T von mehr als 25 s
ermitteln.
Das System gelangt vom Garagen-Modus in einen Nacht-Modus
(Modusänderung 4), wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs
größer als 35 km/h ist und die von den Spots A und B
ermittelte Helligkeit für mehr als 25 s kleiner als 3000 lx
ist.
Der Wechsel vom Tag- in den Nacht-Modus (Modusänderung 6)
erfolgt, wenn die Spots A und B eine Helligkeit von weniger
als 2000 lx ermitteln für eine Dauer von mehr als 120 s.
Umgekehrt wechselt das System vom Nacht- in den Tag-Modus
(Modusänderung 5), wenn der exponentielle Mittelwert der von
Spot A ermittelten Helligkeit für mehr als 120 s größer als
8000 lx ist.
Aus dem Tag-Modus kann das System in einen Wald-Modus
übergehen (Modusänderung 17), wenn der Spot A starke
Signaländerungen feststellt und der exponentielle Mittelwert
der Spots A, B und C kleiner als ein adaptiver
Waldschwellwert ist. Der Wechsel vom Waldmodus in den
Tagmodus erfolgt (Modusänderung 16), wenn die Spots A und B
mehr als 8000 lx Helligkeit für eine Dauer T von mehr als 30
s ermitteln. Durch das Erkennen starker Signaländerungen des
Spots A, die durch die Baumkronen der Bäume des Waldes
verursacht werden, wird die Fahrzeugbeleuchtung zuverlässig
auch im Wald eingeschaltet und erhöht so die Wahrnehmbarkeit
des Fahrzeugs für andere Verkehrsteilnehmer.
Die Helligkeitswerte der Spots A, B und C können
Momentanwerte oder "exponentielle Mittelwerte" gemäß den in
der Beschreibungseinleitung aufgeführten
Berechnungsvorschriften sein.
Fig. 2 zeigt ein mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ausgestattetes Fahrzeug 1. Im Bereich der Windschutzscheibe
der Fahrzeugs 1 ist eine nicht näher dargestellte
erfindungsgemäße Vorrichtung 3 zum automatischen Ein- oder
Ausschalten der Fahrzeugbeleuchtung installiert. Weiter sind
drei Spots A, B, C dargestellt, innerhalb derer drei
Lichtsensoren der Vorrichtung 3 die Helligkeit ermitteln.
Diese Spots A, B, C sind durch je eine Längsachse 5, 7 und 9
sowie die Mantellinien 11, 13 und 15 der ersten Spots A, des
zweiten Spots B und des dritten Spots C kenntlich gemacht.
Es ist ohne weiteres denkbar, anstelle der Spot innerhalb
derer die Helligkeit von den Lichtsensoren ermittelt wird,
die Helligkeit eines Punktes zu ermitteln. In diesem Fall
beträgt der Kegelwinkel 0°.
Der Winkel zwischen der Längsachse 5 des ersten Spots A und
der Horizontalen ist mit 17 bezeichnet. Die Längsachsen des
zweiten und dritten Spots B, C verlaufen bei diesem
Ausführungsbeispiel in Richtung der Horizontalen.
Alle in der Beschreibung, der Zeichnung und den
nachfolgenden Ansprüchen dargestellten Merkmale können
sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination,
miteinander erfindungswesentlich sein.
Claims (31)
1. Verfahren zum automatischen Einschalten der Beleuchtung
eines Fahrzeugs, gekennzeichnet durch folgende
Verfahrensschritte:
- - es wird die durchschnittliche Helligkeit Hai in der Umgebung des Fahrzeugs ermittelt,
- - es wird die Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet, wenn die Helligkeit Hamb während eines Zeitintervalls Tmin, Nacht kleiner oder gleich dem Schwellwert SNacht ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
ein zeitlicher Mittelwert der Helligkeit Hamb,m(t+Δt) nach
der Vorschrift Hamb,m(t+Δt) = Hamb,m(t).(1-a) + Hamb(t).a,
mit 0 < a < 1 gebildet wird, und dass die
Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet wird, wenn die
Helligkeit Hamb,m(t+Δt) kleiner oder gleich dem unteren
Schwellwert SNacht ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Fahrgeschwindigkeit v des Fahrzeugs ermittelt wird,
dass ein zeitlicher Mittelwert der Helligkeit Hamb,m(t+Δt)
nach der Vorschrift Hamb,m(t+Δt) = Hamb,m(t).(1-av) +
Hamb(t).av, mit 0 < a < 1 gebildet wird, und dass die
Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet wird, wenn die
Helligkeit Hamb,m(t+Δt) kleiner oder gleich dem unteren
Schwellwert SNacht ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein
Helligkeitswert HV,1 . . . HV,n in Fahrtrichtung des
Fahrzeugs ermittelt wird, und dass die
Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet wird, wenn die
Helligkeit Hamb oder Hamb,m und mindestens einer der
Helligkeitswerte HV,1 . . . HV,n während eines
Zeitintervalls Tmin, Nacht kleiner oder gleich dem
Schwellwert SNacht ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein
Helligkeitswert HV,1 . . . HV,n in Fahrtrichtung des
Fahrzeugs ermittelt wird, und dass die
Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet wird, wenn mindestens
einer Helligkeitswerte HV,1 . . . HV,n unter einem
Schwellwert STunnel liegt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
der Schwellwert STunnel mit zunehmender
Umgebungshelligkeit Hamb zunimmt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, dass der Schwellwert STunnel mit
zunehmender Fahrgeschwindigkeit v des Fahrzeugs
zunimmt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass der Lenkeinschlag der gelenkten
Räder des Kraftfahrzeugs ermittelt wird, und dass der
Schwellwert STunnel mit zunehmendem Lenkeinschlag zunimmt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtung des
Kraftfahrzeugs eingeschaltet wird, wenn die
Scheibenwischer des Kraftfahrzeugs mindestens während
eines Zeitintervalls Tmin,Regen eingeschaltet sind.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
der Schwellwert SNacht heraufgesetzt wird und dass das
Zeitintervall Tmin,Nacht verringert wird, wenn die
Scheibenwischer des Kraftfahrzeugs mindestens während
des Zeitintervalls Tmin,Regen eingeschaltet sind.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtung des
Kraftfahrzeugs eingeschaltet wird, wenn die ermittelten
Helligkeitswerte Hamb, Hamb,m oder/und HV,1 . . . HV,n starken
Schwankungen unterliegen und ein Schwellwert SWald
unterschritten wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schwellwert SWald mit zunehmender
Umgebungshelligkeit Hamb zunimmt.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die durchschnittliche
Helligkeit Hamb in der Umgebung des Fahrzeugs bei dessen
Inbetriebnahme ermittelt wird, und dass die
Fahrzeugbeleuchtung eingeschaltet wird, wenn die
Helligkeit Hamb kleiner oder gleich dem Schwellwert SGarage
ist.
14. Verfahren zum automatischen Ausschalten der Beleuchtung
eines Fahrzeugs, gekennzeichnet durch folgende
Verfahrensschritte:
- - es wird die durchschnittliche Helligkeit Hamb in der Umgebung des Fahrzeugs ermittelt,
- - es wird die Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet, wenn die Helligkeit Hamb während eines Zeitintervalls Tmin, Tag kleiner oder gleich dem Schwellwert STag ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
dass ein zeitlicher Mittelwert der Helligkeit Hamb,m(t+Δt)
nach der Vorschrift Hamb,m(t+Δt) = Hamb,m(t).(1-a) +
Hamb(t).a, mit 0 < a < 1 gebildet wird, und dass die
Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet wird, wenn die
Helligkeit Hamb,m(t+Δt) größer oder gleich dem Schwellwert
STag ist.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
dass die Fahrgeschwindigkeit v des Fahrzeugs ermittelt
wird, dass ein zeitlicher Mittelwert der Helligkeit
Hamb,m(t+Δt) nach der Vorschrift Hamb,m(t+Δt) = Hamb,m(t).(1-av)
+ Hamb(t.av, mit 0 < a < 1 gebildet wird, und dass
die Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet wird, wenn die
Helligkeit Hamb,m(t+Δt) größer oder gleich dem Schwellwert
STag, ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, dass mindestens ein Helligkeitswert HV,1
. . . HV,n in Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt wird,
und dass die Fahrzeugbeleuchtung ausgeschaltet wird,
wenn die Helligkeit Hamb oder Hamb,m und mindestens einer
der Helligkeitswerte HV,1 . . . HV,n während eines
Zeitintervalls Tmin,Tag größer oder gleich dem Schwellwert
STunnel,aus sind.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, dass die Beleuchtung des Kraftfahrzeugs
ausgeschaltet wird, wenn die Scheibenwischer des
Kraftfahrzeugs mindestens während eines Zeitintervalls
Tmin,Regen ausgeschaltet sind und die Umgebungshelligkeit
Hamb größer oder gleich dem Schwellwert STag ist.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, dass die Fahrzeugbeleuchtung
ausgeschaltet wird, wenn nach Inbetriebnahme des
Fahrzeugs die Helligkeit Hamb für die Dauer eines
Zeitintervalls Tmin,Garage größer oder gleich dem
Schwellwert SGarage ist und die Geschwindigkeit des
Fahrzeugs größer oder gleich einer
Mindestgeschwindigkeit Vmin ist.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, dass es mit einem der Verfahren nach
einem der Ansprüche 1 bis 13 kombiniert wird.
21. Vorrichtung zum automatischen Ein- oder Ausschalten der
Beleuchtung eines Fahrzeugs mit einem ersten
Lichtsensor, der die Helligkeit grossflächig im Vorfeld
des Fahrzeugs ermittelt, einem zweiten Lichtsensor, der
die Helligkeit in Fahrtrichtung ermittelt, dadurch
gekennzeichnet, dass der erste Lichtsensor die
Helligkeit H1 der innerhalb eines Spots (A) mit einem
großen Kegelwinkel eintretenden Lichtstrahlen
ermittelt, dass der zweite Lichtsensor die Helligkeit H2
der innerhalb eines Spots (B) mit einem kleinen
Kegelwinkel eintretenden Lichtstrahlen ermittelt, dass
die Längsachse (7) des zweiten Spots (B) im
wesentlichen horizontal verläuft und die Längsachse (5)
des ersten Spots (A) gegenüber der Horizontalen
ansteigt, dass ein dritter Lichtsensor vorhanden ist,
der die Helligkeit H3 der innerhalb eines Spots (C) mit
einem kleineren Kegelwinkel als der zweite Lichtsensor
eintretenden Lichtstrahlen ermittelt, und dass die
Längsachsen des zweiten und dritten Spots (B, C)
koaxial verlaufen.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
dass der Kegelwinkel des ersten Spots (A) größer 40°
ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 oder 22, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kegelwinkel des zweiten Spots
(B) kleiner 20° ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kegelwinkel des zweiten Spots
(B) 15° beträgt.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kegelwinkel des dritten Spots
(C) kleiner 6° ist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kegelwinkel des dritten Spots
(C) 5° beträgt.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch
gekennzeichnet, dass die Längsachsen des ersten und des
zweiten Spots (B, C) parallel verlaufen.
28. Fahrzeug mit einer Vorrichtung (3) nach einem der
Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die
Längsachsen (7, 9) des zweiten und dritten Spots (B, C)
in Richtung der Fahrzeuglängsachse verlaufen, und dass
die Längsachse des ersten Spots (A) in der Draufsicht
in Richtung der Fahrzeuglängsachse verläuft.
29. Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche
21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachsen
des zweiten und dritten Spots (B, C) in Fahrtrichtung
verlaufen, und dass die Längsachse des ersten Spots (A)
in der Draufsicht in Fahrtrichtung verläuft.
30. Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche
21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachsen
des zweiten und dritten Spots (B, C) in der
Rollrichtung der gelenkten Räder verlaufen, und dass
die Längsachse des ersten Spots (A) in der Draufsicht
in der Rollrichtung der gelenkten Räder verläuft.
31. Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche
21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachsen
des ersten, zweiten und dritten Spots frei wählbar
sind.
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