DE102006011301A1

DE102006011301A1 - Fahrzeugleuchtensteuerungssystem

Info

Publication number: DE102006011301A1
Application number: DE200610011301
Authority: DE
Inventors: Gundolf Aichinger
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2006-03-11
Filing date: 2006-03-11
Publication date: 2007-10-04

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Fahrzeugleuchtensteuerungssystem mit einer Umgebungslicht-Sensoreinrichtung (S1), welche in eine erste Erfassungsrichtung (er1) gerichtet ist zur Erzeugung eines Umgebungslicht-Sensorsignals als Reaktion auf aus der ersten Erfassungsrichtung (er1) einfallendes Licht, mit einer Frontlicht-Sensoreinrichtung (S2), welche in eine zweite Erfassungsrichtung (er2) gerichtet ist zur Erzeugung eines Frontlicht-Sensorsignals als Reaktion auf aus der zweiten Erfassungsrichtung (er2) einfallendes Licht und mit einer Steuereinrichtung (STE), die derart eingerichtet ist, dass, basierend auf dem Umgebungslicht-Sensorsignal und dem Frontlicht-Sensorsignal, ein Wetterindikator bestimmt wird und dass eine Fahrzeugleuchte (FS) in Abhängigkeit von dem Wetterindikator und dem Umgebungslicht-Sensorsignal automatisch angesprochen wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugleuchtensteuerungssystem, insbesondere ein Fahrzeugleuchtensteuerungssystem zum automatischen Ein- und Ausschalten einer Fahrzeugleuchte.
Es sind Fahrzeuge mit einer automatischen auf Lichtsensoren basierenden Fahrlichtsteuerung bekannt, welche in Abhängigkeit von den momentanen Lichtverhältnissen eine Fahrzeugleuchte, insbesondere eine Frontleuchte, einen Frontscheinwerfer oder eine Rückleuchte automatisch ein und ausschaltet. Wird durch die Lichtsensoren viel Licht erfasst, geht man von ausreichender Helligkeit aus, und das Fahrlicht wird automatisch ausgeschaltet. Wird durch die Lichtsensoren wenig Licht erfasst, geht man von zu geringer Helligkeit aus, und das Fahrlicht wird automatisch eingeschaltet.
Zur Erfassung der momentanen Lichtverhältnisse werden allerdings in der Regel Lichtsensoren eingesetzt, welche zumindest auch für Infrarotlicht, das für den Menschen nicht sichtbar ist, empfindlich sind.
Es wurde erkannt, dass – bei gleicher durch den Menschen wahrgenommener Helligkeit – bei wolkenbedecktem Himmel durch die Lichtsensoren mehr Infrarotlicht erfasst wird, als bei klarem Himmel. Dies liegt an der Reflexion des Infrarotlichts durch die Wolken zurück auf die Erde. Dieses Phänomen führt aber in manchen Situationen dazu, dass ein durch derartige Lichtsensoren gesteuertes Fahrlicht zumindest in bestimmten Grenzsituationen bei schlechtem Wetter entgegen dem Fahrerwunsch automatisch ausgeschaltet und bei gutem Wetter entgegen dem Fahrerwunsch automatisch eingeschaltet.
Dieses zum Fahrerwunsch und zum menschlichen Verhalten konträre Verhalten einer automatischen Fahrlichtsteuerung führt zu Kundenunzufriedenheit und Beanstandungen.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, ein Fahrzeugleuchtensteuerungssystem anzugeben, das eine dem Fahrerwunsch entsprechende automatische Steuerung von Fahrzeugleuchten ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Gemäß der Erfindung sieht ein Fahrzeugleuchtensteuerungssystem eine Umgebungslicht-Sensoreinrichtung zur Erfassung von Licht aus einer ersten Erfassungsrichtung und eine Frontlicht-Sensoreinrichtung zur Erfassung von Licht aus einer zweiten Erfassungsrichtung vor.
Basierend auf den entsprechenden Sensorsignalen wird ein Wetterindikator bestimmt, und eine Fahrzeugleuchte in Abhängigkeit von dem Wetterindikator automatisch angesprochen, insbesondere eingeschaltet, ausgeschaltet, aktiviert, deaktiviert, verstärkt, geschwächt oder umgeschaltet.
Durch den Wetterindikator wird bei der automatischen Steuerung der Fahrzeugleuchte die aktuelle Wettersituation, insbesondere die aktuelle Bewölkungssituation, vorzugsweise neben der Helligkeit, insbesondere neben der Umgebungshelligkeit, berücksichtigt. Selbstverständlich liegt auch die ergänzende Berücksichtigung weiterer Sensorsignale im Rahmen der Erfindung.
Die Erfindung basiert insbesondere auf dem Gedanken, über geeignete Sensoren von oben kommendes Licht und von der Seite kommendes Licht getrennt zu detektieren. Das von der Seite, insbesondere von vorne, kommende Licht ist von der Bewölkungssituation unabhängiger als das von oben kommende Licht, und damit weniger durch die reflektierte Infrarotstrahlung verfälscht.
Vorzugsweise wird daher das stark umgebungslichtabhängige Umgebungslicht-Sensorsignal, das stärker durch die reflektierte Infrarotstrahlung verfälscht ist, durch den Wetterindikator korrigiert, insbesondere damit multipliziert. Überschreitet das korrigierte, insbesondere mit dem Wetterindikator multiplizierte, Umgebungslicht- Sensorsignal einen Schwellwert, wird eine Fahrzeugleuchte beispielsweise deaktiviert. Unterschreitet das korrigierte, insbesondere mit dem Wetterindikator multiplizierte, Umgebungslicht-Sensorsignal einen Schwellwert, wird eine Fahrzeugleuchte beispielsweise aktiviert.
Vor dem Schwellwertvergleich wird das korrigierte Umgebungslicht-Sensorsignal vorzugsweise noch durch einen Tiefpassfilter gefiltert, um kurzfristige Helligkeitsbeeinflussungen, beispielsweise durch ein Haus oder einen Baum, unberücksichtigt zu lassen.
Die Erfassungsrichtung, insbesondere die Haupterfassungsrichtung, in welche die Umgebungslicht-Sensoreinrichtung ausgerichtet ist, weist vorzugsweise im Wesentlichen nach oben oder nach oben vorne. Diese Erfassungsrichtung, insbesondere die Haupterfassungsrichtung, welche vorzugsweise innerhalb eines Sensorerfassungsbereichs oder Sensorerfassungskegels liegt, schließt mit der Fahrbahnebene vorzugsweise einen Winkel zwischen 30 und 150 Grad oder zwischen 50 und 130 Grad ein.
Die Erfassungsrichtung, insbesondere die Haupterfassungsrichtung, in welche die Frontlicht-Sensoreinrichtung ausgerichtet ist, weist vorzugsweise im Wesentlichen in Fahrtrichtung oder zur Seite. Diese Erfassungsrichtung, insbesondere die Haupterfassungsrichtung, welche vorzugsweise innerhalb eines Sensorerfassungsbereichs oder Sensorerfassungskegels liegt, schließt mit der Fahrbahnebene vorzugsweise einen Winkel zwischen –45 Grad und 45 Grad oder zwischen –30 Grad und 30 Grad ein.
Vorzugsweise basiert der Wetterindikator auf dem Quotienten aus dem Frontlicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert und dem Umgebungslicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert. Denn dieser Quotient beschreibt gerade den Wettereinfluss oder Wolkeneinfluss auf die Helligkeit, insbesondere die Umgebungshelligkeit, unter Einbeziehung von Infrarotlicht.
Es erwies sich in aufwändigen Simulationen als besonders fahrerfreundlich, wenn der Wetterindikator auf einen Wert kleiner 1 gesetzt wird, wenn der Quotient aus dem Frontlicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert und dem Umgebungslicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert kleiner als ein vorgegebener Schwellwert ist, und wenn der Wetterindikator auf einen Wert größer 1 gesetzt wird, wenn der Quotient aus dem Frontlicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert und dem Umgebungslicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert größer als ein vorgegebener Schwellwert ist. Besonders bevorzugt steigt der Wetterindikator zudem mit dem Quotienten an, das heißt der Wetterindikator ist um so größer, je größer der Quotient ist.
Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Umgebungslicht-Sensoreinrichtung und die Frontlicht-Sensoreinrichtung derart gleichartig kalibriert sind, dass sie bei gleicher Helligkeit das gleiche Sensorsignal ausgeben oder ein Sensorsignal gleichen Wertes ausgeben.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die folgende Figur näher erläutert:
1 zeigt eine vereinfachte Darstellung eines Fahrzeuges mit automatischem Fahrzeugleuchtensteuerungssystem.
Das in 1 dargestellte Fahrzeug F weist als Fahrzeugleuchte exemplarisch einen in Fahrtrichtung (gekennzeichnet durch den Pfeil in Fettdruck) strahlenden Frontscheinwerfer FS auf.
Zur automatischen Steuerung dieses Frontscheinwerfers FS, beispielsweise zur automatischen Ein- oder Ausschaltung eines Abblendlichtes oder eines Tagfahrlichtes oder zur automatischen Umschaltung zwischen Abblendlicht und Tagfahrlicht, ist eine Steuereinrichtung STE vorgesehen. Die Steuereinrichtung STE empfängt die Sensorsignale zweier Lichtsensoreinrichtungen S1, S2 oder darauf basierende oder davon abgeleitete Signale oder Daten.
Besonders bevorzugt ist ein Sensorsignal einer Lichtsensoreinrichtung oder ein davon abgeleiteter Wert ein Maß für die Helligkeit oder die Intensität des durch den Lichtsensor erfassten Lichtes, das sichtbares Licht und Infrarotlicht umfasst. Je größer die Helligkeit oder die Intensität, desto größer ist das Sensorsignal.
Die erste Lichtsensoreinrichtung ist eine Umgebungslicht-Sensoreinrichtung S1, welche in eine erste Erfassungsrichtung er1 gerichtet ist. Das heißt, ein Erfassungskegel der Umgebungslicht-Sensoreinrichtung S1 umgibt die erste Erfassungsrichtung er1, welche zugleich die Haupterfassungsrichtung sein kann.
Die erste Erfassungsrichtung er1 schließt mit der Fahrbahnebene einen Winkel w1 ein, der beispielsweise zwischen 60 und 120 Grad liegt, insbesondere im Wesentlichen 90 Grad beträgt. Der Erfassungskegel kann einen Erfassungswinkel von beispielsweise 125 Grad oder 60 Grad aufweisen.
Als Reaktion auf das aus der Erfassungsrichtung er1 und dem zugehörigen Erfassungskegel einfallende Licht, das sichtbares Licht und zumindest teilweise auch Infrarotlicht umfasst, wird ein Umgebungslicht-Sensorsignal ausgegeben und mittelbar, beispielsweise nach einer geeigneten Filterung, Verstärkung oder Codierung, oder unmittelbar an die Steuereinrichtung STE signalisiert.
Die zweite Lichtsensoreinrichtung S2 ist eine Frontlicht-Sensoreinrichtung S2, welche in eine zweite Erfassungsrichtung er2 gerichtet ist.
Die zweite Erfassungsrichtung er2 schließt mit der Fahrbahnebene einen Winkel w2 ein, der beispielsweise zwischen 10 und 20 Grad liegt, insbesondere im Wesentlichen 15 Grad beträgt. Der Erfassungskegel kann einen Erfassungswinkel von beispielsweise 15 Grad aufweisen.
Als Reaktion auf das aus der Erfassungsrichtung er2 und dem zugehörigen Erfassungskegel einfallende Licht, das ebenfalls sichtbares Licht und zumindest teilweise auch Infrarotlicht umfasst, wird ein Frontlicht-Sensorsignal ausgegeben und mittelbar, beispielsweise nach einer geeigneten Filterung, Verstärkung oder Codierung, oder unmittelbar an die Steuereinrichtung STE signalisiert.
Die Steuereinrichtung, welche eine oder mehrere Prozessoreinrichtungen umfassen kann, ist programmtechnisch derart eingerichtet, dass der Frontscheinwerfer FS in Abhängigkeit von dem Umgebungslicht-Sensorsignal und dem Frontlicht-Sensorsignal automatisch angesteuert wird. Dieser automatischen Ansteuerung zugrunde liegende Verfahrensschritte sind im Folgenden exemplarisch beschrieben.
Es wird zunächst ein Wetterindikator gebildet, der auf dem Quotienten zwischen dem Frontlicht-Sensorsignal (oder einem davon abgeleiteten Wert) und dem Umgebungslicht-Sensorsignal (oder einem davon abgeleiteten Wert) basiert.
Dieser Quotient wird dadurch auf den Wetterindikator abgebildet, dass der Wetterindikator auf einen Wert kleiner 1 gesetzt wird, wenn der Quotient aus dem Frontlicht-Sensorsignal und dem Umgebungslicht-Sensorsignal kleiner als ein vorgegebener Schwellwert ist, und dass der Wetterindikator auf einen Wert größer 1 gesetzt wird, wenn der Quotient aus dem Frontlicht-Sensorsignal und dem Umgebungslicht-Sensorsignal größer als ein vorgegebener Schwellwert ist. Zudem erfolgt die Abbildung derart, dass der Wetterindikator, insbesondere monoton, mit dem Quotienten ansteigt.
Beispielsweise wird der Frontscheinwerfer FS automatisch aktiviert, wenn das Produkt aus Umgebungslicht-Sensorsignal (oder ein davon abgeleiteter Wert) und Wetterindikator oder ein entsprechender Wert, gegebenenfalls nach einer Tiefpassfilterung, kleiner als ein vorgegebener erster Schwellwert ist.
Der Frontscheinwerfer FS wird beispielsweise automatisch deaktiviert, wenn das Produkt aus Umgebungslicht-Sensorsignal (oder ein davon abgeleiteter Wert) und Wetterindikator oder ein entsprechender Wert, gegebenenfalls nach einer Tiefpassfilterung, größer als ein vorgegebener zweiter Schwellwert ist. Der erste und der zweite Schwellwert können identisch sein oder, insbesondere um einen Hysteresewert, differieren.

Claims

Fahrzeugleuchtensteuerungssystem, – mit einer Umgebungslicht-Sensoreinrichtung (S1), welche in eine erste Erfassungsrichtung (er1) gerichtet ist, zur Erzeugung eines Umgebungslicht-Sensorsignals als Reaktion auf aus der ersten Erfassungsrichtung (er1) einfallendes Licht, – mit einer Frontlicht-Sensoreinrichtung (S2), welche in eine zweite Erfassungsrichtung (er2) gerichtet ist, zur Erzeugung eines Frontlicht-Sensorsignals als Reaktion auf aus der zweiten Erfassungsrichtung (er2) einfallendes Licht, und – mit einer Steuereinrichtung (STE), die derart eingerichtet ist, – dass basierend auf dem Umgebungslicht-Sensorsignal und dem Frontlicht-Sensorsignal ein Wetterindikator bestimmt wird, und – dass eine Fahrzeugleuchte (FS) in Abhängigkeit von dem Wetterindikator und dem Umgebungslicht-Sensorsignal automatisch angesprochen wird.
Fahrzeugleuchtensteuerungssystem nach Anspruch 1, bei dem die erste Erfassungsrichtung (er1) im Wesentlichen nach oben zeigt.
Fahrzeugleuchtensteuerungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die zweite Erfassungsrichtung (er2) im Wesentlichen in Fahrtrichtung zeigt.
Fahrzeugleuchtensteuerungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Wetterindikator auf dem Quotienten aus dem Frontlicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert und dem Umgebungslicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert basiert.
Fahrzeugleuchtensteuerungssystem nach Anspruch 4, – bei dem der Wetterindikator auf einen Wert kleiner 1 gesetzt wird, wenn der Quotient aus dem Frontlicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert und dem Umgebungslicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert kleiner als ein vorgegebener Schwellwert ist, und – bei dem der Wetterindikator auf einen Wert größer 1 gesetzt wird, wenn der Quotient aus dem Frontlicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert und dem Umgebungslicht-Sensorsignal oder einem davon abgeleiteten Wert größer als ein vorgegebener Schwellwert ist.
Fahrzeugleuchtensteuerungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Umgebungslicht-Sensoreinrichtung (S1) und die Frontlicht-Sensoreinrichtung (S2) für sichtbares Licht und für Infrarotlicht empfindlich ist.