DE3311587A1 - Einrichtung zum ermitteln der blendwirkung einer lichtquelle - Google Patents

Description

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PATENTANWÄLTE

DIPL.-ING. DR. MANFRED RAU DIPL.-PHYS. DR. HERBERT SCHNECK ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT

VNR: 106 984 Nürnberg, den 29.03.1983

ELEKTRONIKBAU Krippner & Kletzmaier

Gesellschaft m.b.H. & Co.
Gewerbehof Urfahr, Halle C, A-4041 Linz

Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle

D-8500 Nürnberg 9i postfach 9i Ο4βο lange zeile 3o telefon 09η/37147 telex 06/23965 Postscheck nbg. 184352-857

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle mit Meßvorrichtungen zum Feststellen der Umgebungshelligkeit, sowie der Helligkeit einer Blendlichtquelle, mit einer Differenzbildungvorrichtung für die Ausgangssignale der Meßvorrichtungen, mit einer, dieser Differenzbildungsvorrichtung nachgeordneten Zeitverzögerungsvorrichtung, sowie einer Einstellvorrichtung für die Blendschwellwerte.

Es sind bereits Einrichtungen zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle bekannt - AT-PS 321 132 - die als Meßvorrichtungen zum Feststellen der Umgebungshelligkeit bzw. der Helligkeit einer Blendlichtquelle lichtempfindliche Empfänger aufweisen. Zur Festlegung der Blendschwellwerte ist diesen lichtempfindlichen Empfängern ein regelbarer Widerstand zugeordnet, der ermöglicht, daß nach dem Überschreiten des eingestellten Blendschwellwertes ein Ausgangssignal abgegeben wird, welches zum Beispiel über ein Relais die Stromzufuhr zur Wicklung eines Elektromagneten eines Verstellantriebes für einen Rückblickspiegel bewirkt. Wird der mit dem regelbaren Widerstand eingestellte Blendschwellwert unterschritten, wird die Beaufschlagung des Elektromagneten unterbrochen und die Spiegelscheibe des Rückblickspiegels wird in ihre Ausgangsstellung zurückgestellt. Zur Anpassung der gesamten Einrichtung an die wechselnden Lichtverhältnisse bei Tag und Nacht, weist diese Einrichtung noch weitere lichtempfindliche Empfänger auf, die in Verbindung mit einer elektronischen Schalteinheit des Verstellantriebes eine Verstellung erst nach Eintreten der Dunkelheit und bei Erreichen eines, eine Blendung des Auges hervorrufenden Blendschwellwertes ermöglicht.

Bei einer weiteren bekannten Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle - gemäß DE-OS 3041 692 - sind zwei lichtempfindliche Empfänger parallel geschaltet,die an Eingängen einer Differenzbildungsvorrichtung engeschlossen sind. Zwischen dem als Meßvorrichtung zur Feststellung der Helligkeit einer Blendlichtquelle dienenden, lichtelektrischen Empfänger und der Differenzbildungsvorrichtung ist ein regelbarer Widerstand und ein zu diesem parallel geschalteter Kondensator angeordnet. Der regelbare Widerstand und der Kondensator bewirken, daß kurzzeitige Blendungen keine Verstellung einer Spiegelscheibe eines abblendbaren Rückblick-

spiegeis bewirken können. Die Ausgangssignale der Differenzbildungsvorrichtung werden über einen Schwellwertschalter dem Antrieb einer Verstellvorrichtung für die Spiegelscheibe des abblendbaren Rückblickspiegels zugeführt, wobei der Blendschwellwert des Blendschwellwertschalters über eine Einstellvorrichtung auf einen vorbestimmbaren Wert eingestellt werden kann. Die Meßsignale für die Feststellung der Umgebungshelligkeit bzw. der Helligkeit einer Blendlichtquelle werden von einem lichtelektrischen Empfänger sequentiell abgefragt, der in Richtung einer zu erwartenden Blendlichtquelle ausgerichtet ist. Dieser lichtelektrische Empfänger ist daher meist entgegen der Fahrtrichtung ausgerichtet. Sind zwei lichtelektrische Empfänger zum getrennten Erfassen der Helligkeit einer Blendlichtquelle sowie der Umgebungshelligkeit angeordnet, so kann ein lichtelektrischer Empränger in Fahrtrichtung und der weitere zum Feststellen der Helligkeit einer Blendlichtquelle entgegen der Fahrtrichtung ausgerichtet sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle zu schaffen, mit der in möglichst exakter Anpassung an das menschliche Auge eine Aussage über die Dauer des Auftretens einer Blendwirkung, insbesondere einer Adaptionsblendung des Auges, getroffen werden kann. Die Ausgangssignale der Einrichtung sollen gleichzeitig zur Betätigung von Verstellantrieben für eine verstellbare Spiegelscheibe eines Rückblickspiegels verwendbar sein. Darüberhinaus soll die Einrichtung nur dann Meßsignale abgeben, wenn aufgrund des Verhältnisses Umgebungshelligkeit zur Helligkeit der Blendlichtquelle eine Adaptionsblendung des Auges möglich erscheint.

Diese Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß der Einstellvorrichtung ein zwischen der Differenzbildungsvorrichtung und der Zeitverzögerungsvorrichtung angeordnetes Vergleichsglied zugeordnet ist, an dessen Eingängen der Ausgang der vorgeordneten Differenzbildungsvorrichtung sowie der Einstellvorrichtung für die Blendschwellwerte angeschlossen ist, und daß die Einstellvorrichtung ein Einstellorgan zum Absenken des Blendschwellwertes aufweist, welches über ein Schaltorgan bei Vorliegen eines die Blendwirkung anzeigenden Signals am Ausgang der Zeitverzögerungsvorrichtung aktiviert ist. Durch die Zuschaltung eines weiteren Einstellorganes auf den Eingang des Differenzbildungsgliedes nach dem Erkennen des Auftretens einer Blendlichtquelle wird erreicht, daß in der Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle die Schaltschwelle unabhängig von

den Signalen der Meßvorrichtungen um einen entsprechenden Wert herabgesetzt wird, bei deren Erreichen keine Blendwirkung des Auges gegeben ist. Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß erst nach einem Abnehmen der Helligkeit der Blendlichtquelle unter diesen vordefinierten Wert_K das Nichtvorhandensein einer Blendwirkung angezeigt, bzw. eine verstellbare Spiegelscheibe eines Kickblickspiegels aus einer abgeblendeten Stellung in eine Normalstellung zurückverstellt wird. Durch die Anordnung dieses Einstellorganes ist es überdies in einfacher Weise möglich, die unterschiedlichen Adaptionscharakteristiken der Augen zu berücksichtigen, sodaß die Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle an die Augencharakteristik verschiedener Personen in einfacher Weise angepaßt werden kann.

Gemäß einem weiteren, sehr wesentlichen Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß dem Ausgang des Differenzbildungsgliedes zwei parallelgeschaltete Einstellglieder sowie ein Schwellwertschalter der Zeitverzögerungsvorrichtung nachgeordnet sind, und daß die beiden Einstellglieder über gegengleich gepolte Dioden sowie einen parallel geschalteten Kondensator am Eingang des Schwellwertschalters anliegen. Durch diese einfache schaltungstechnische Anordnung wird erreicht, daß bei schwankender Helligkeit der Blendlichtquelle durch die gleichmäßige Verzögerung der Eingangssignale das Auftreten einer Blendung erst dann angezeigt wird, wenn über einen voreinstellbaren Zeitraum die Helligkeit der Blendlichtquelle den vorgesehenen Schwellwert überschritten hat. Durch die beiden regelbaren Einstellorgane ist es weiters möglich, die Verzögerung vor dem Beginn bzw. dem Ende der Anzeige einer Blendwirlcung an unterschiedliche Adaptionsgeschwindigkeiten des Auges anzupassen. Gleichzeitig wird durch diese spezielle Schaltungsverknüpfung erreicht, daß am Ausgang der Zeitverzögerungsvorrichtung ein gegengleich gepoltes Signal mit einstellbarer Dauer vorliegt, welches unmittelbar zur Betätigung eines Antriebes einer Abblendvorrichtung für einen Rückblickspiegel bzw. für das Schaltorgan zum Aktivieren des weiteren Einstellorganes zur Absenkung der Blendlichtschwelle nach dem Auftreten einer Blendung herangezogen werden kann.

Erfindungsgemäß ist es weiters möglich, daß die Einstellvorrichtung zwei, z.B. durch regelbare Spannungsteiler gebildete Einstellorgane aufweist, wovon eines über einen Schaltkontakt des Schaltorganes, z.B. ein Relais, einschaltbar ist, und daß ein Antrieb des Schalt-

organes mit einem Ausgang des Schwellwertschalters der Zeitverzögerungsvorrichtung verbunden^ ist ,und daß -vorzugSAeise ■ an diesem Ausgang der Antrieb einer Abblendvorrichtung für einen Rückblickspiegel angeschlossen ist. Durch diese Schaltungsanordnung wird erreicht, daß die Absenkung der BlendlichtschweHeimRegelkreis nur dann vorgenommen wird, wenn tatsächlich eine Blendwirkung aufgetreten ist und beispielsweise auch die Spiegelscheibe eines Rückblickspiegels über die Abblendvorrichtung in eine blendfreie Stellung verstellt wurde.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einstellvorrichtung ein weiteres, z.B. durch einen regelbaren Spannungsteiler^ gebildetes Einstellorgan aufweist, welches mit seinem Eingang am Ausgang der Omgebungshelligkeit-Meßvorrichtung angeschlossen ist. Durch diese SchaltungsverknUpfung wird in überraschend einfacher Weise erreicht, daß die Umgebungshelligkeit einen maßgeblichen Einfluß auf die Feststellung des Auftretens einer Blendung nimmt. Vor allem wird dadurch bei steigender Umgebungshelligkeit die Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Meßvorrichtungen immer kleiner, bis sie den^ durch die Einstellvorrichtung festgelegten Schwellwert nicht mehr überschreiten kann. Dies verhindert, daß bei einer bestimmten Umgebungshelligkeit noch ein Signal über das Auftreten einer Blendwirkung abgegeben werden kann, bzw. eine Spiegelscheibe eines automatisch abblendbaren Rückblickspiegels noch automatisch betätigt wird.

Von Vorteil ist eine weitere Ausrührung der Erfindung gemäß der zwischen dem Antrieb einer Abblendvorrichtung und dem Ausgang der Zeitverzögerungsvorrichtung eine Treiberschaltvorrichtung angeordnet ist, die vorzugsweise zwei parallel geschaltete Signalinverter aufweist, von welchen einer direkt und der zweite über einen Inverter am Ausgang der Zeitverzögerungsvorrichtung anliegt und daß diesen zwei NOR-Glieder nachgeordnet sind, wobei die beiden Eingänge der KCR-Glieder mit dem Ausgang des vorgeordneten Signalinvertes sowie mit der Leitung zum parallel geschalteten Signalinverter zusammengeschaltet sind. Dadurch wird erreicht, daß die von der Zeitverzögerungsvorrichtung kommenden Meßsignale in rascher und einfacher Weise zur Beaufschlagung von Anzeige- bzw, Abblendvorrichtungen herangezogen werden körnen.

Schließlich ist es nach der Erfindung möglich, daß an den Eingängen

der Differenzbildungsvorrichtung die Ausgänge von Verstärkern angeschlossen sind,,, deren Eingänge mit den Ausgängen von Photodioden zum Feststellen der Umgebungshelligkeit bzw. der Helligkeit einer Blendlichtquelle zusammengeschaltet sind. Durch diese Schaltungsvariante kann zum Feststellen der Helligkeit mit Photodioden, die preisgünstig sind und eine lange Lebensdauer aufweisen, das Auslangen gefunden werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigt

Fig 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle mit einem dieser zugeordneten Rückblickspiegel mit einer verstellbaren Spiegelscheibe in Seitenansicht;

Fig 2 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle;

Fig 3 ein Blockschaltbild einer Zeitverzögerungsvorrichtung der Einrichtung gemäß Fig 2 in größerem Maßstab;

Fig 4 ein Diagramm, in dem der Verlauf des Differenzsignales der Beleuchtungsstärke im Vergleich zu den Ausgangssignalen der Zeitverzögerungsvorrichtung dargestellt ist;

Fig 5 ein Diagramm, in welchem die Ausgangssignale der Zeitverzögerungsvorrichtung im Vergleich zum Spannungsverlauf am Eingang eines Schwellwertschalters dargestellt sind;

Fig 6 ein Diagramm, das den Ausgangszustand der Zeitverzögerungsvorrichtung zur Treiberschaltvorrichtung zeigt;

Fig 7 eine Ausführungsvariante der Einstellvorrichtung für das Vergleichsglied der erfindungsgemäßen Einrichtung gemäß Fig 2;

Fig 8 ein Blockschaltbild der Treiberschaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle;

Fig 9 ein Diagram mit mehreren Kennlinien, in welchem die Schaltzustände in den Leitungen zum Beaufschlagen der Treiberschaltvorrichtung dargestellt sind.

In Fig 1 ist eine Einrichtung 1 zum Ermitteln der Blendwirkung einer Blendlichtquelle "2 dargestellt. Diese Einrichtung 1 ist _t in einem Gehäuse 3 eines Rückblickspiegels 4 eingebaut, der eine keilförmige Spiegelscheibe 5 aufweist, die über eine Abblendvorrichtung 6 mittels eines Antriebes 7 aus der in vollen Linien gezeichneten aufgeblendeten in einer in strichlierten Linien gezeichnete abgeblendete Stellung verschwenkbar ist. Dieser Rückblickspiegel 4 kann in einem Fahrzeug an beliebiger Stelle entweder innen oder außen sowie zu den verschiedensten Beobachtungszwacken angeordnet sein. Anstelle des Rückblickspiegels 4 ist es selbstverständlich auch möglich, entsprechende Meßvorrichtungen, Aufzeichnungsgeräte oder Meldeeinrichtungen anzuordnen, mit welchen das Auftreten einer Blendung festgestellt bzw. angezeigt oder gespeichert werden kann. Derartige Meßvorrichtungen werden hauptsächlich zur Ermittlung des Blendverhaltens des Auges verwendet.

Zum Feststellen der Umgebungshelligkeit ist in einer Seitenwand des Gehäuses 3 des Rückblickspiegels 4 - also senkrecht zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges - eine Meßvorrichtung 8 angeordnet, während oberhalb der Spiegelscheibe 5 eine in Wirkungsrichtung der Spiegelscheibe 5 gerichtete Meßvorrichtung 9 zum Feststellen der Blendwirkung der Blendlichtquelle 2 angeordnet ist. Die Ausgänge 10,11 der Meßvorrichtungen 8,9, die durch Photodioden 12 gebildet sind, sind mit der Einrichtung 1 verbunden. Zur Energieversorgung bzw. zur Weiterleitung von Meldungen oder Informationen von der Einrichtung 1 an weitere Einrichtungen im Fahrzeug, beispielsweise zum selbsttätigen Ein- oder Ausschalten der Beleuchtung bzw. zur Betätigung entsprechender Meldeorgane, weist die Einrichtung 1 eine Leitung 13 auf.

In Fig 2 ist das Blockschaltbild der Einrichtung 1 gezeigt. Die Ausgänge 10,11 der Meßvorrichtungen 8,9 bzw. Photodioden 12 sind an Eingängen 14,15 von Verstärkern 16 angeschlossen, deren Ausgange 17,18 über Leitungen 19,20 mit zwei Eingängen 21,22 einer Differenzbildungsvorrichtung 23 verbunden sind. Ein Ausgang 24 dieser Differenzbildungsvorrichtung ist mit einem Eingang 25 eines Vergleichsgliedes 26 zusammengeschaltet. Am zweiten Eingang 27 ist ein Ausgang 28 einer Einstellvorrichtung 29 angeschlossen. Diese Einstellvorrichtung umfaßt zwei Einstellorgane 30,31, die durch zwei regelbare Spannungsteiler 32,33 gebildet sind. Die Einstellung des Spannungsteilers 33 kommt erst dann zur Wirkung, wenn ein Schaltorgan 34, z.B. ein Relais 35, aktiviert ist, und mittels eines Antriebes 36 ein Schaltkontakt 37 geschlossen wird. Ein Ausgang 38 des' Vergleichsgliedes 26 ist über eine Leitung 39

am Eingang 40 einer Zeitverzögerungsvorrichtung 41 angeschlossen. Am Ausgang 53 dieser^ Zeitverzögerungsvorrichtung 41 ist die Einstellvorrichtung 29 und eine Treiberschaltvorrichtung 42 angeschlossen, deren Ausgang 43 am Antrieb 7 für die Verstellung der Spiegelscheibe 5 anliegt.

In Fig 3 ist die Zeitverzögerungsvorrichtung 41 im Detail dargestellt. An den Eingang 40 der Zeitverzögerungsvorrichtung 41 sind zwei parallel geschaltete Einstellglieder 44,45, die durch regelbare Spannungsteiler · 46 gebildet sein körnen, angeschlossen. Den beiden Spannungsteilern 46 sind Dioden 47,48 nachgeordnet, die gegengleich gepolt sind. Die Ausgänge der beiden Dioden 47,48 sind zu einer Leitung 49 zusammengefaßt, an der ein Eingang 50 eines Schwellwertschalters 51 sowie ein Kondensator 52 angeschlossen ist. Ein Ausgang 53 des Schwellwertschalters 51 ;„ist gleichzeitig der Ausgang der Zeitverzögerungsvorrichtung 41.

In Fig 4 ist ein Diagramm dargestellt, welches über einen gewissen Zeitraum den Verlauf des Differenzsignales der Beleuchtungsstärke im Vergleich zu den Ausgangssignalen der Zeitverzögerungsvorrichtung 41 zeigt.

In Fig 5 ist eine Kennlinie des Ausgangssignales der Zeitverzögerungsvorrichtung 41 im Vergleich zum Spannungsverlauf am Eingang 50 des Schwellwertschalters 51 dargestellt.

In Fig 6 ist eine Kennlinie über den Schaltzustand in der lertxng zur Bsaufschla^ des Antriebes 7 ilir die Verstellung der Spie^is±Edbe· 5 gezeigt.

Anhand der Diagramme in den Figuren 4 bis 6 wird die Funktion der erfindungsgemäßen Einrichtung 1 in Verbindung mit den Schaltungsbildern in den Figuren 2 und 3 näher erläutert:

Die Photodioden 12 der beiden Meßvorrichtungen 8,9, werden von der Umgebungshelligkeit bzw. von der Blendlichtquelle 2 aktiviert und geben einen.^ der Beleuchtungsstärke proportionalen Photostrom ab. Dieser geringe Photostrom wird in den Verstärkern 16 verstärkt und in entsprechende Spannungen umgesetzt. Die gewählte Verstärkung in den Verstärkern 16 wird bevorzugt derart gewählt, daß sich eine Empfindlichkeit von 0,5 V pro 1 Lux Beleuchtungsstärke ergibt. Die Ausgangsspannungen der Verstärker 16 liegen an den beiden Eingängen 21,22 der Differenz-,bildungsvorrichtung 23 an. In dieser wird die Differenz zwischen den beiden Spannungen gebildet. Dieses Differenzsignal liegt dann am Eingang 25 des Vergleichsgliedes 26 an. In diesem Ver-

gleichsglied 26 wird das Ausgangssignal von der Differenzbildungsvorrichtung 23 mit einer Referenzspannung, die am Eingang 27 anliegt, verglichen.

Diese Referenzspannung am Eingang 27 wird in der Einstellvorrichtung 29 für den Fall, daß die Spannung am Eingang 25 die Referenzspannung am Eingang 27 nicht überschreitet, mit dem Einstellorgan 30 festgelegt. Der Spannungsteiler 32, bevorzugt ein einstellbares Potentiometer, wird derart eingestellt, daß erst dann, wenn für das Auge eine Blendwirkung und damit eine entsprechende Differenz zwischen der Umgebungshelligkeit und der Helligkeit der Blendlichtquelle 2 gegeben ist, der Ausgang 38 des Vergleichsgliedes aktiviert wird.. Für den Fall, daß die Eingangsspan- |.nung am Eingang 25 hoher ist als die Referenzspannung am Eingang 27, gibt das Vergleichsglied 26, welches bevorzugt als Komperator ausgebildet ist, ein Signal an den Eingang 40 der Zeitverzögerungsvorrichtung 41 ab.

Wie aus Fig. 4. ersichtlich, überschreitet die Differenz zwischen der Umgebungshelligkeit und der Helligkeit der Blendlichtquelle 2, die durch den Linienzug 54 dargestellt ist, an der Stelle 55 das erstemal die Schaltschwelle 56. wurde nun die Zeitverzögerungsvorrichtung 41 nicht vorhanden sein, würde die Spiegelscheibe 5 bereits zu diesem Zeitpunkt aus ihrer aufgeblendeten in die abgeblendete Stellung verschwenkt werden. Um dies zu verhindern, wird das Signal, welches am Eingang 40 der Zeitverzögerungsvorrichtung 41 anliegt, über ein Einstellglied 44 und eine Diode 47 zu einem Schwellwertschalter 51 weitergeleitet. Durch den parallel geschalteten Kondensator 52 wird der Spannungsanstieg am Eingang 50 des Schwellwertschalters 51 entsprechend der Kennlinie des Kondensators verzögert. Damit erfolgt ein allmählicher Spannungsanstieg am Eingang 50 gemäß der Darstellung in Fig.5. Sinkt die Differenzhelligkeit unter die Schaltschwelle 56 ab, wird der Kondensator 52 über die gegengepolte Diode 48 je nach der Einstellung des Einstellgliedes 45 rascher oder langsamer entladen. Dies verhindert, daß die Spiegelscheibe 5 zu früh in ihre abgeblendete Stellung verschwenkt wird. Eine Verstellung erfolgt erst dann, wenn das Fahrzeug so nahe ist, daß eine ständige Blendwirkung der Blendlichtquelle 2 des nachkommenden Fahrzeuges gegeben ist. So wird - wie dies im praktischen Fahrbetrieb oft vorkommt - bei weiter entfernten Blendlichtquellen, bei welchen durch Kurvenfahrten bzw. Niveauänderungen in der Straße, die Blendlichtquelle 2 oftmals nach kurzer Blendeinwirkung wieder verschwindet und wiederkommt, ein Flattern der Spiegelscheibe verhindert. Eine derartige Situation ist durch die Kreuzungspunkte 57,58;59,60 zwischen dem Lininenzug 54 und der Schalt-

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das Spannungsniveau, wie 'in"Fig.-5 gazeigt, "abgesenkt, wogegen es zwischen den Kreuzungspunkten 58 und 59 ansteigt.

Würde die Diode 48,und das Einstellglied 45 nicht vorgesehen sein, so käme es zu einem Abblenden der Spiegelscheibe bereits im Bereich des Kreuzungspunktes 57, wie dies mit strichlierten Linien in den Figuren 4,5 und 6 angedeutet ist. Erst nach dem Überschreiten des Differenzhelligkeit-Schaltschwellen-Kreuzungspunktes 60, nach welchen die Differenzhelligkeit weiter ansteigt, wird der Kondensator 52 so weit aufgeladen, daß die Spannung am Eingang 50 die Schaltschwelle des Schwellwertschalters 51, wie in Fig.6 mit vollen Linien gezeichnet, überschreitet. Ab diesem Zeitpunkt befindet sich nun die Spiegelscheibe 5 in der abgeblendeten Stellung, während gleichzeitig durch das Auftreten eines Ausgangssignales am Ausgang 53 über das Schaltorgan 34 das Einstellorgan 31 aktiviert wird. Durch dieses Einstellorgan 31 und dessen Einstellung wird die Referenzspannung am Eingang 27 des Vergleichsgliedes 26 soweit abgesenkt, daß bei Unterschreitung dieser Referenzspannung durch das Signal am Eingang 25 keine Blendung durch die Blendlichtquelle 2 mehr gegeben ist. Dadurch wird eine wesentlich bessere Anpassung der Charakteristik der erfindungsgemäßen Einrichtung 1 an die Blendcharakteristik des Auges erreicht. Unterschreitet nun das Differenzsignal der Beleuchtungsstärke im Kreuzungspunkt 61 die abgesenkte Schaltschwelle 56, so tritt ein ähnlicher Effekt ein, wie er bereits vor dem Abblenden des Spiegels beschrieben wurde. Durch die Wirkung des Kodensators 52 und dessen Aufladung, wird die Verstellung der Spiegelscheibe in ihre aufgeblendete Stellung verzögert, da die Spannung am Eingang 50 nur allmählich abnimmt bzw. sobald die Differenzbeleuchtungsstärke die Schaltschwelle wieder übersteigt, wie zwischen den Kreuzungspunkten 62,63, wieder ansteigt. Auch hier tritt der vorhin beim Aufblenden bereits erwähnte Effekt ein, daß ohne dieser Zeitverzögerungsvorrichtung eine Aufblendung des Spiegels bereits im Bereich des Kreuzungspunktes 61 erfolgen würde und bei nicht Vorhandensein der beiden parallel zueinander geschalteten Dioden 47,48 und Einstellglieder 44,45 die Aufblendung zumindest im Bereich des Kreuzungspunktes 63 - wie mit strichlierten Linien angedeutet - erfolgen würde. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Zeitverzögerungsvorrichtung 41 erfolgt die Aufblendung jedoch erst zum Zeitpunkt 64, da erst dann die Spannung am Eingang 50 des Schwellwertschalters 51 die Schaltschwelle 65 des Schwellwertschalters 51 unterschreitet. Damit wird beispielsweise das Signal am Ausgang 53 des Schwellwertschalters 51 unterbrochen, wodurch die Spie-

gelscheibe in ihre Normalstellung zurückverstellt wird und gleichzeitig der Schaltkontakt,, 37 des Schal torganes 34 geöffnet wird. Damit wird die Schaltschwelle 56 .wieder in ihre Ausgangslage zurückverstellt.

Durch diese spezielle Auslegung der erfindungsgemäßen Einrichtung 1 wird sichergestellt, daß bei Auftreten einer Blendlichtstärke, die zu einer Adaptionsblendung des Auges führen kann, ein Signal abgegeben bzw. die Spiegelscheibe eines Rückblickspiegels abgeblendet wird. Eine Adaptionsblendung des Auges tritt dann auf, wenn das Adaptionsniveau des Auges infolge plötzlicher Änderung der Umfeldleuchtdichte und der Blendleuchtstärke im Gesichtspunkt feldbeeinflußt wird. Dafür sind kurz einwirkende Helligkeitsunterschiede nicht so gravierend, wie eine ständig wesentlich erhöhte Blendleuchtstärke am Auge. Um zu verhindern, daß derartig kurze Blendlichtstärkenänderungen zu einem Abblenden und wiederholten Aufblenden des Rückblickspiegels und einer damit ständigen Änderung der Leuchtverhältnisse im Bereich des Auges führt, wurde die Zeitverzögerungsvorrichtung 41 zugeschaltet. Damit wird die beim Autofahren in der Nacht sehr gefährliche Adaptionsblendung, die durch das Auftreten des "Schwarzen Loches" bekannt ist, verhindert. Durch dieses "Schwarze Loch" werden nämlich vorher wahrnehmbare Details unsichtbar. Dies ist insbesondere bei der Blendung über Rückspiegel umso gefährlicher für die Fahrttüchtigkeit des Fahrers, da die Blendquelle näher am Fixierpunkt liegt und die vom Streulicht im Auge besonders intensiv erregten Nachbarbezirke die Foveafunktion des Auges herabsetzen.

Durch die erfindungsgemäße Einrichtung 1 ist es daher möglich, die bei einer punktförmigen Lichtquelle mit der 3.Potenz der Leuchtdichte der Blendquelle wachsende Blendgefahr herabzusetzen. Damit können in der Folge grcbschlägige Lenkradbewegungen, welche oft Anlaß zu Kollisionen geben, herabgesetzt werden, da die Adaptionsblendung die eine reticuläre Aktivierung bewirkt und zu einer Störung der Feineinstellung im Auge und zur Willkürbewegungen führt, ausgeschalten wird.

In Fig 7 ist ersichtlich, daß die Einstellvorrichtung 29 zusätzlich mit einem weiteren Einstellorgan 66, welches ebenfalls durch einen verstellbaren Spannungsteiler 67 gebildet sein kann, versehen ist. Dieses Einstellorgan 66 liegt gleichzeitig mit den Einstellorganen 30 und 31 am Eingang 27 des Vergleichsgliedes 26 an.

Während nun das Einstellorgan 30 dazu dient, um bei einer Umgebungs-

helligkeit die nahezu null ist, einen Gleichanteil einer Referenzspannung über den Spannungsteiler 32 dem Eingang 27 des Vergleichsgliedes 26 zuzführen, dient das Einstellorgan 31 dazu, um mit dem Spannungsteiler 33 die Schaltschwelle 65 - Figur 5 - bei abgeblendeter Spiegelscheibe derart abzusenken, daß bei einem Aufblenden der Spiegelscheibe die Gefahr einer Adaptionsblendung des Auges ausgeschaltet ist. Mit dem Einstellorgan 66 wird in die Referenzspannung an Eincpng 27 nrnöir auch die Höhe der Umgebungshelligkeit in diese Referenzspannung miteiribezogen. Dies erfolgt derart, daß die Spannung in der Leitung 20 abgegriffen,und je nach dem am Spannungsteiler 67 eingestellten Verhältnis in der Referenzspannung am Eingang 27 berücksichtigt wird. Damit wird sichergestellt, daß bei steigender Umgebungshelligkeit die Blendlichtschwelle höher ist, da naturgemäß bei einer größeren Umgebungshelligkeit die blendende Lichtquelle eine stärkere Lichtintensität aufweisen muß, um zu einer Blendung des Auges zu führen.

In Verbindung mit dieser weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung wird erreicht, daß die Aktivierung einer derartigen Einrichtung 1 bzw. eines Antriebes 7 zum Abblenden einer Spiegelscheibe 5 erst dann erfolgt, wenn die Umgebungshelligkeit soweit gesunken ist, daß das Auge auf Dunkelheit adaptiert ist und eine Blendquelle mit einer der Umgebungshelligkeit entsprechenden Blendleuchtstärke auftritt. Ist nämlich z.B. die Fahrbahn im Ortsgebiet durch eine Straßenbeleuchtung bei Nacht relativ hell ausgeleuchtet, so tritt eine Blendung erst dann ein, wenn eine entsprechend hohe Blendleuchtstärke auftritt. Andererseits können entgegenkommende Fahrzeuge durch Blendung eine Schliessung der Iris des Auges veranlaßt haben, sodaß im Falle der zusätzlichen rückwärtigen "Blendung" keine Verstellung des Spiegels erfolgen soll. Um auch die Einstellung des Auges aufgrund der Beleuchtungsverhältnisse, die durch entgegenkommende Fahrzeuge gegeben sind, zu berücksichtigen, kann gegebenenfalls die die Umgebungshelligkeit feststellende Photodiode auch etwa in Fahrtrichtung angeordnet sein bzw. eine weitere Photodiode zum Feststellen der Umgebungshelligkeit in Fahrtrichtung angeordnet werden.

Bei der Auslegung der erfindungsgemäßen Einrichtung sind aber vor allem die meß- und regeltechnischen Zusammenhänge zwischen der Adaptionsleuchtdichte und dem kleinsten Leuchtdichte-Unterschied bei einer bestimmten Objekt-Darbietungszeit einzubeziehen. Wenn man nun für einen praktischen Fall eine Straßenbeleuchtungsdichte von 1 asb annimmt, so ist der kleinste noch erkennbare Leuchtdichteunterschied für ein ent-

sprechendes Detail ca. 0,03 asb. Fahrt auf dieser Straße nun z.B. ein Fahrzeug in 30 m Entfernung, dessen Scheinwerfer mit eirpr Lichtstärke von 810 cb eine Beleuchtungsstärke von 0,9 Ix am Auge hervorruft, so errechnet sich die Schleierleuchtdichte über dem Rückspiegel mit Bs = 0,56 asb.

Bei der daraus resultierenden Adaptionsleuchtdichte von 1,56 asb findet man, daß durch die Blendquelle der kleinste Leuchtdichteunterschied eines noch wahrnehmbaren Details etwa 0,04 asb sein muß; das Detail mit 0,03 asb, das ohne Blendung in Vorwärtsrichtung noch zu erkennen war, ist bei Blendung über den Rückspiegel unsichtbar geworden. Diese nachteiligen Einflüße körnen also durch die entsprechende Ausgestaltung der Schaltungsvorrichtung nach den Figuren 1 bis 5 verhindert werden.

Darüberhinaus kann durch die entsprechende Auslegung der Verstärker 16, die den Meßvorrichtungen 8,9 nachgeordnet sind, erreicht werden, daß die Ausgangsspannungen der beiden Verstärker nur bis zu einem bestimmtem Maximalwert, z.B. ca. 4,5 Volt = 9 Lux, ansteigen kann, d.h. bei steigender Umgebungshelligkeit wird die maximal mögliche Differenz zwischen den Ausgängen der beiden Verstärker 16 immer kleiner, bis die Referenzspannung am Eingang 27 des Vergleichsgliedes 26 nicht mehr überschritten werden kann. Dadurch wird, ohne daß Schaltorgane oder dergleichen betätigt werden müssen, erreicht, daß nur bis zu einer bestimmten Umgebungshelligkeit eine Blendung festgestellt wird, bzw. bei abblendbaren Rückspiegeln die Spiegelscheibe 5 in eine abgeblendete Stellung verstellt wird.

In Fig 8 ist weiters die Ausführungsform der Treiberschaltvorrichtung 42 in größerem Maßstab dargestellt. Durch die Verwendung eines Schwellwertschalters 68 der zwei Schaltschwellen, die symmetrisch zu einem Spannungsmittelwert festgelegt sind, aufweist, ist es möglich, in Verbindung mit dem diesem Schwellwertschalter 68 vorgeordneten Kondensator 69 bei einer Schaltzustandsänderung zwei aufeinanderfolgende Signale zu erhalten. Die beiden Leitungen 70,71, die mit dem Ausgang 72 des

SchAiellwertsdTaltsrs 68, dem ein Inverter 73 vorg=orünet ist bzw. mit einer -von Ausgang 53 des Schnellwertschalters 51 kcmnsnden Lertirg verbunden sind, sind mit zwei parallel zueinander geschalteten Signalinvertem74,75 verbunden. Die Ausgänge 76,77 der Signalinverter 74,75 sind an jeweils einem Eingang 78,79 vcn zwei

nachgeschalteten NOR-Gliedern 80,81 angeschlossen. Ein weiterer Eingang 82 des NOR-Gliedes 80 ist mit der Leitung 70 und ein weiterer Eingang 83 des NOR-Gliedes 81 ist mit der Leitung 71 verbunden.

Die Ausgänge 84,85 eier NOBr-GIieaer 80,öl. sind über die beiden Leistungstreiberstufen 86 mit dem nachgeschalteten Antrieb 7 der Antriebsvorrichtung 6 des Rückblickspiegels 4 verbunden. Dieser Antrieb 7 umfaßt zwei Elektromagnete 87, die zur Verstellung der Spiegelscheibe 5 in eine abgeblendete Stellung bzw. zurück in die Nbrmalstellung verwendet werden. Dabei wird, wie anhand der aus Figur 7 ersichtlichen Diagramme noch erläutert werden wird, erreicht, daß über die beiden NOR-Glieder 80,81 Signale über eine vorbestimmte Schaltdauer zum Beaufschlagen der Elektromagnete 87 abgegeben werden.

In Fig 9 ist anhand eines Iiipulsdiagranmes die Wirkungsweise dieser Treiberschaltvorrichtung impulsmäßig dargestellt.

Die Funktion dieser Treiberschaltvorrichtung ist nun derart: Durch das Ausgangssignal am Ausgang 53 des Schwellwertschalters 51 zum Zeitpunkt 88 wird eine Signaländerung in der Leitung 71, wie durch Kennlinien 89 gezeigt, vorgenommen. Weiters ist aus einer Kennlinie 90, die den Spannungsverlauf an einem Eingang 91 des Schwellwertschalters 68 zeigt, ersichtlich, daß durch die Wirkung des Kondensators 69 die Spannung an diesem Eingang 91 mit einer gewissen Zeitverzögerung ansteigt. Dadurch liegt zum Zeitpunkt 88 am NOR-Glied 80 durch die Wirkung des vorgeschalteten Signalinverters 74 sowohl am Eingang 78 als auch 82 kein Signal vor, und es wird eine Beaufschlagung eines der Elektromagnete 87 ausgelöst. Ist nunmehr entsprechend der Kennlinie des Kondensators 69 die Spannung 90 soweit angestiegen, daß der obere Schwellwert 92 des Schwellwertschalters 68 überschritten wird, so tritt zum selben Zeitpunkt 93 eine Änderung im Schaltzustand der Leitung 70, wie aus der Kennlinie 94 ersieht lieh, auf. Dadurch wird die Beaufschlagung des Antriebes 86, wie auf der Kennlinie 95 durch den Impuls 96 angedeutet, beendet. Wird nun entsprechend der Darstellung im Diagramm - gemäß Figur 6 - zum Zeitpunkt 64 das Signal am Ausgang 53 des Schwellwertschalters 51 unterbrochen, so tritt eine Änderung im Schaltzustand der Leitung 71, wie aus der Kennlinie 89 zum Zeitpunkt 64 ersichtlich, auf. Durch die Verzögerung der Impulsabgabe vom Schwellwertschalter 68 mittels des Kondensators 69 wird die Signalabgabe bzw. Zustandsänderung in der Leitung 70 verzögert, bis durch die stetig abfallende Spannung die Schaltschwelle 97 unterschritten ist. Dies bewirkt dann eine Beendigung der Beaufschlagung des Elektromagneten 87, wie dies durch den Iinpuls 98 bei einer Kennlinie 99 gezeigt ist. Durch diese Schaltung wird erreicht, daß durch das Vorliegen entsprechend lang dauernder Impulse eine Beaufschlagung der Elektromagnete ohne deren thermische Überbelastung und mit einer sicheren Endabschaltung erreicht werden kann.

Claims (6)

Patentansprüche

1. Einrichtung zum Ermitteln der Blendwirkung einer Lichtquelle mit Meßvorrichtungen zum Feststellen der Umgebungshelligkeit, sowie der Helligkeit einer Blendlichtquelle mit einer Differenzbildungsvorrichtung für die Ausgangssignale der Meßvorrichtungen und mit einer dieser Differenzbildungsvorrichtung nachgeordneten Zeitverzögerungsvorrichtung, sowie einer Einstellvorrichtung für die Blendschwellwerte, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellvorrichtung (29) ein zwischen der Differenzbildungsvorrichtung (23) und der Zeitverzögerungsvorrichtung (41) angeordnetes Vergleichsglied (26) zugeordnet ist, an dessen Eingängen (25,27) der Ausgang (24,28) der vorgenannten Differenzbildungsvorrichtung (23) sowie der Einstellvorrichtung (29) für die Blendschwellwerte angeschlossen ist, und daß die Einstellvorrichtung (29) ein' Einstellorgan (31) zum Absenken des Blendschwellwertes aufweist, welches über ein Schaltorgan (34) bei Vorliegen eines die Blendwirkung anzeigenden Signals am Ausgang (53) der Zeitverzögerungsvorrichtung (41) aktiviert ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgang (38) des Vergleichsgliedes (26) zwei parallelgeschaltete Einstellglieder (44,45) sowie ein Schwellwertschalter (51) der Zeitverzögerungsvorrichtung (41) nachgeordnet sind und daß die beiden Einstellglieder (44,45) über gegengleich gepolte Dioden (47,48) sowie einen parallel geschalteten Kondensator (52) am Eingang (50) des Schwellwertschalters (51) anliegen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (29) zwei, z.B. durch regelbare Spannungsteiler (32,33) gebildete, Einstellorgane (30,31) aufweist, wovon einer über einen Schaltkontakt (37) des Schaltorganes (34), z.B. ein Relais (35), einschaltbar ist, und daß ein Antrieb (36) des Schaltorganes (34) mit einem Ausgang (53) des Schwellwertschalters (51) der Zeitverzögerungsvorrichtung (41) verbunden ist und daß vorzugsweise an diesem Ausgang (53) der Antrieb (7) einer Abblendvorrichtung (6) für einen Rückblickspiegel (4) angeschlossen ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (29) ein weiteres, z.B. durch einen regelbaren Spannnungsteiler (67), gebildetes Einstellorgan (66) aufweist, welches mit seinem Eingang am Ausgang (18) der Umgebungshelligkeit-Meßvorrichtung (9) angeschlossen ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen dem Antrieb (7) einer Abblendvorrichtung (6) und dem Ausgang (53) der Zeitverzögerungsvorrichtung (41) eine Treiberschaltvorrichtung (42) angeordnet ist, die vorzugsweise zwei parallel geschaltete Signalinverter (74,75) aufweist, von welchen einer direkt und der zweite über einen Inverter (73) am Ausgang (53) der Zeitverzögerungsvorrichtung (41) anliegt und daß diesen zwei NOR-Glieder (80,81) nachgeordnet sind, wobei die beiden Eingänge (78,82;79,83) der NOR-Glieder (80,81) mit dem Ausgang (76;77) des vorgeordneten Signalinverters (74,75) sowie mit der Leitung (70;71) zum parallel geschalteten Signalinverter (75;74) zusammengeschaltet sind.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Eingängen (21,22) der Differenzbildungsvorrichtung (23) die Ausgänge (17,18) von Verstärkern (16) angeschlossen sind, deren Eingänge (14,15) mit den Ausgängen (10,11) von Fotodioden (12) zum Feststellen der Umgebungshelligkeit bzw. der Helligkeit einer Blendlichtquelle (2) zusammengeschaltet sind.